第八章中断技术案例

2. 中断响应
响应中断请求的条件： 这一请求没有被中断管理机构屏蔽 这一请求的中断优先级最高；
8.1
这一请求没有超过系统允许嵌套的层数 CPU允许中断 且CPU执行完当前指令 响应时系统的操作： 执行中断隐指令
保存程序计数器PC和标志寄存器内容
3. 中断处理
用户编程完成的操作： 1) 关中断、保护现场 2）开中断 3）中断服务 允许嵌套
中断向量表：所有中断向量按类型号集中存放在存 储器的某个区域内，形成中断向量表。
8.2
图8-2 8086/88的中断向量表
8.2
8086/8088 中断系统有256个中断，每个中断向量占 四个存储单元，共需占用1K字节的存储空间来存放 中断向量。PC系列微机把中断向量表存入存储器的 最低端1K字节，即从00000H～003FFH的存储空间 中。 中断类型号n×4 查表，从低到高地址取连续4个字节 从高到底的这4个字节即为CS:IP
2）使用串存指令直接装入
CLD
8.2
;方向标志置DF=0，串操作时，修改地址指针 ;增量 MOV AX,0 ; 中断向量表的段基址为0000H MOV ES,AX MOV DI,60H*4 ；60H号中断向量在向量表中存放的单元地址 MOV AX,OFFSET INT_PRO STOSW ；装入INT_PRO子程序的偏移地址 MOV AX,SEG INT_PRO STOSW ; 装入INT_PRO子程序的段地址
用户开发的中断系统，在编写中断服务程序 时，其中断向量由用户负责装入。
用户程序三种方式装入中断向量 ： 1）使用MOV指令直接装入
MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV
8.2
AX, 0 ；中断向量表的段基址为0000H DS, AX BX, 60H*4 ；60H号中断向量在向量表中存放的单 ；元地址 AX, OFFSET INT_PRO [BX], AX ；装入INT_PRO子程序的偏移地址 AX, SEG INT_PRO [BX+2], AX ；装入INT_PRO子程序的段地址
硬盘/并口2中断 0BA9：03B2 F000：EF6F ROMBIOS﹡ 软盘中断 0BA9：043A 0BF7：043A DOSSTACKS 0070：075C ROM-BIOS
打印机/并口1中 0070：075C 断
2. 中断向量的装入 系统设置的中断服务程序，其中断向量由 系统负责装入。
8.2
第八章 中断技术
8.1 中断技术概述
8.2 8086/8088中断系统
8.3 可编程中断控制器8259A 8.4 8259A的应用
8.1 中断技术概述
中断是微型计算机系统中非常重要的一项技术 是对微处理器功能的有效扩展
中断技术是微型计算机系统的核心技术之一 在当代计算机中具有重要作用
是用以提高计算机工作效率的一项重要技术
一、中断的基本概念
1.中断及中断源
8.1
中断是指CPU正在运行程序时，由于某些事件或状态的出 现，使CPU暂时停止正在运行的程序，转到为这些事情或状 态服务的程序中去，服务完毕后，再返回被打断的程序继续 执行。
引起中断的事件或状态称为中断源
2. 中断服务程序
8.1
CPU在处理中断事件时必须针对不同中断源的要求给以不同 的解决方案，这需要有一个中断处理程序(中断服务程序)来解 决。 从程序的逻辑关系来看，中断的实质就是程序的转移。
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8.1
4）关中断
恢复断点和现场时不被中断
5）恢复现场、中断结束 6）中断返回
8.2 8086/8088的中断系统
8086/8088系统的中断类型可以有256个， 用一个8位二进制码表示。 划分为硬件中断（外部中断） 软件中断（内部中断）两类
外部中断又有不可屏蔽中断和可屏蔽中断请求，
分别通过NMI引脚和INTR引脚输入到CPU。
一个中断过程包含两次转移 响应 返回
3. 中断系统
8.1
微机的中断系统是由微处理器及其外围支持芯片中断控制 器及相关程序组成 1）微处理器应有处理中断请求的机制与相关硬件电路 接收请求、响应请求、保护现场、转向中断服务程 序以及中断处理完毕后的返回等机制 。 2）微处理器的外围电路——中断控制器 管理多个中断源，进行优先级排队，屏蔽中断源以 及提供中断信息等功能。 3）中断处理程序
优先级更高的中断打断当前正在执行的级别较低的中断
三、中断的过程
8.1
中断是一个软硬件协调工作的过程，整个工作过 程可分为中断请求、中断响应和中断处理。 1.中断请求 中断请求是由中断源发出并送给CPU的控制信 号，由中断源设备通过置"1"设置在接口卡上的中 断触发器完成。 中断源的中断屏蔽触发器可以设置是否发出 这一请求
外部硬中断
中断号 名称 XT型向量 AT型向量 控制权
8.2
0BF7： 00AB DOSSTACKS
DOSSTACKS
8
9 0A 0B 0C 0D 0E 0F
日时钟中断
键盘中断 保留/从片中断 串口2中断 串口1中断
0BA9： 00AB
0BA9：0125 0BF7：0125
F000：FF23 F000：EF6F ROM-BIOS F000：FF23 F000：EF6F ROM-BIOS F000：FF23 F000：EF6F ROM-BIOS
8.2
图8-1 8086/88系统的中断分类
一、中断类型
1. 硬件中断 可屏蔽中断
8.2
不可屏蔽中断
2. 软件中断
二、中断优先级
8.1
为了使系统的各类中断有序地进行，需对中断划分优先级
内部中断的优先级别最高（单步中断除外），其次是不可屏 蔽中断（NMI）和可屏蔽中断，单步中断的优先级别最低。
三、中断向量表 1.中断向量与中断向量表
8.2
如何根据不同的中断源进入相应的中断服务子程 序，每一个中断服务程序都有一个唯一确定的入口 地址。 中断向量：中断服务程序入口地址的段基地址和段 内偏移地址，CS:IP。 中断向量存储时占用4个字节
8.2
中断类型号:系统为每个中断源指定的一个编号
一个中断类型号与一个中断服务子程序（中断向量）相对应
二、中断的基本原理与概念
1. 中断屏蔽 中断分为两大类： 不可屏蔽中断 （NMI） 可屏蔽中断（INTR ） IF：STI 、CLI
8.1
2. 中断优先级
8.1
系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程度， 硬件将中断源分为若干个级别，称作中断优先 级。 CPU按照由高到低的顺序响应。高级中断可以 打断低级中断处理程序的运行，优先执行高级中 断处理程序。 3. 中断嵌套