微机原理与接口技术(1)

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1. 数据总线缓冲器
数据总线缓冲器是8位双向三态缓冲器，是8259A与系统 数据总线接口，通常连接低8位数据总线D7~D0。 CPU编程控制字写入8259A、8259A的状态信息读出、 及中断响应时8259A送出的中断类型号，都经过它传送。
2. 读写控制电路
读写控制电路接收CPU送来的读/写命令RD、WR，片选信 号CS及端口选择信号A0 。
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8259A
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VCC(+5V) A0 INTA
IR7 IR6 IR5 IR4 IR3 IR2 IR1 IR0 INT
SP/EN
CAS2
Fra Baidu bibliotek
从片INT端。
图7－11a 8259A芯片引脚
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INTA： CPU给8259A的中断响应信号，输入。8259A要求两 个负脉冲的中断响应信号，第一个是CPU响应中断的信号，第 二个INTA结束后，CPU读取8259A送去的中断类型号。
SP/EN： 编程/双向使能缓冲。 作为输入使用时，用来决定本片8259A是主片还是从片： 若SP/EN=1，则为主片；若SP/EN=0，则为从片。
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4.中断请求寄存器
中断请求寄存器是一个8位寄存器，存放外部输入的中断请 求信号IR7~IR0。
当某个IR端有中断请求时，IRR相应的某位置“1”。 可以允许8个中断请求信号同时进入，此时IRR寄存器被
置成全“1”。 当中断请求被响应时，IRR的相应位复位。
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2. 引脚
D7~D0：双向数据线，
CS WR
三态，它直接或通过总 RD
线驱动器与系统的 数
D7 D6
据总线相连。
D5
IR7~IR0：外设的中断
D4 D3
请求信号输入端，输入， D2
中断请求信号可以是电
D1 D0
平触发或边沿触发。中
CAS0 CAS1
断级联时，连接8259A GND
作为输出使用时，启动8259A到CPU之间的数据总线驱 动器。
SP/EN作为输入还是输出，决定于8259A是否采用缓冲
方式工作，若采用缓冲方式工作，则SP/EN作为输出，若
采用非缓冲方式，SP/EN作为输入。
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二、内部结构
图7－11b 8259A内部结构
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址，符合了8259A的编程要求。
注意：8086系统中数据总线为16位，CPU传送数据时，低8 位数据总线传送到偶地址端口，高8位数据总线传送到奇地 址端口。当8位I/O接口芯片与8086CPU16位数据总线相连 接时，既可以连到低8位数据总线，也可以连到高8位数据总 线。
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② 非缓冲方式：单片8259A或少量8259A级联时，可以将 8259A直接与数据总线相连，称为非缓冲方式。
非缓冲方式下，8259A的SP/EN端作输入端，控制 8259A作为主片还是从片。
SP＝1，表示此8259A为主片。 SP＝0，表示此8259A为从片。 单片8259A时，SP/EN接高电平。 由初始化命令字ICW4来设置缓冲方式或非缓冲方式。
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实际设计时，8259A的D7~D0与CPU数据总线低8位相连。 为了保证CPU与8259A用低8位传输数据，CPU的A1连 8259A的A0。这样对CPU来说A0＝0，A1可以为1或为0， CPU读写始终是用偶地址。对8259A来说A1可以为1或为0， 给8259A的端口分配了两个地址，一个奇地址，一个偶地
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5.中断屏蔽寄存器IMR
中断屏蔽寄存器是一个8位寄存器，用来存放对各级中断 请求的屏蔽信息。
当用软件编程使IMR寄存器中某一位置“0”时，允许IRR寄 存器中相应位的中断请求进入中断优先级判别器。
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8259A的读写功能
CS RD WR A0 D4 D3 0 1 0 01× 0 1 0 1 ×× 0 1 0 000 0 1 0 001
0010 0011 1 × ×× ×1 1 ×
读写操作
CPU至ICW1 CPU至ICW2,ICW3,ICW4,OCW1 CPU至OCW2 CPU至OCW3 IRR/ISR至CPU IMR至CPU
微型计算机原理与接口技术
第七章 微型计算机中断系统
02.12.2020
朱亚萍 杭州电子科技大学自动化学院
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§7-4 可编程中断控制器 8259A
一、功能和引脚
1.主要功能
具有8级优先级控制，通过级联可以扩展到64级优先级 控制。 每一级中断可由程序单独屏蔽或允许。 可提供中断类型号传送给CPU。 可以通过编程选择多种不同工作方式。
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3. 级联缓冲/比较器
① 缓冲方式：在多片8259A级联的系统中，8259A通过总 线驱动器和数据总线相连，这就是缓冲方式。
在缓冲方式下，8259A的SP/EN端与总线驱动器允许端 相连，控制总线驱动器启动，SP/EN作为输出端。
当EN＝0时，8259A控制数据从8259A送到CPU； 当EN＝1时，控制数据从CPU送到8259A。
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RD：读命令信号，输入，低电平有效，用来控制数据由 8259A读到CPU。 WR: 写命令信号，输入，低电平有效，原来控制数据由 CPU写到8259A。 CS：片选信号，输入，通过译码电路与高位地址总线相连。 A0：选择8259A的两个端口，输入，连低位地址线。 INT：向CPU发出的中断请求信号，输出，与CPU的INTR端 相连。 CAS2~CAS0：双向级联信号线。8259A作主片时，为输出 线，作从片时，为输入线。与SP/EN配合实现8259A级联。
高阻 高阻
指令 OUT IN
高位地址译码后送CS作片选信号。
A0连地址总线A0或A1，用来选择8259A的两个I/O端口，一个为 奇地址，另一个偶地址。
读写操作由这4个信号控制来实现的，使8259A接收CPU送来的
初始化命令字和操作命令字，或将内部状态信息送给CPU。
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