[微机原理][课件][第12讲][中断系统][2]
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中断函数的使用
中断函数的使用：《单片机C语言编程与实例》中断函数通过使用interrupt关键字和中断编号0-4来实现。
使用该扩展属性的函数声明语法如下：返回值函数名interrupt nN对应中断源的编号中断编号告诉编译器中断程序的入口地址，它对应者IE寄存器中的使能位，即IE寄存器中的0位对应着的外部中断0，相应的外部中断0的中断编号是0。
当正在执行一个特定任务是，可能有更紧急的事情需要CPU处理，这就涉及到终端优先级，搞优先级的中断可以中断正在处理的底有限级中断程序，因而最好给每种优先级分配不同的寄存器组。
在c51中可以使用using制定的寄存器组，using后的变量为0-3的长整数，分别表示51单片机内的四个寄存器组。
中断函数的完整语法及实例如下：返回值函数名（【参数】）【模式】【重入】interrupt n [using n] Unsigned int interruptent;Unsigned char second;V oid time0(void)interrupt 1 using 2{if(++interruptent==4000) %计数到4000{second++; % 另一个计数器Interruptent=0; %计数器清零}}要是摸个中断源的申请得到相应，必须保证EA=1和相应的允许位为1定义中断服务函数的一般形式为::函数类型函数名（形式参数表）[interrupt n][using n]Interrupt 后面的n是中断号，n的取值范围为0-31，编译器从8n+3处产生中断向量。
11.111111外部中断例题：通过P1.7口电量发光二极管，然后外部输入一脉冲串，则发光二极管亮、暗交替#include <REGX51.H>Sbit P1_7=P1^7;V oid tnterrupt0()interrupt 0 using 2//定义定时器0{ P1_7=！P1^7;}V oid main（）{EA=1;//开启总中断IT0=1;//外部中断0低电平触发EX0=1; //外部中断0P1_7=0;Do()while(1);}2222相套中断外部中断INT1触发后，启动计数器0，计数达到10次后停止计数，启动定时器1，由定时器1控制定时，由P1.7输出周期为200ms的方波性能好，接受2次中断后关闭方波发生器，P1.7置低。
微机原理PPT(第一、二、三章)
格雷码
相邻两个数之间只有一位不同，常用 于模拟量和数字量之间的转换以及误 差检测等场合。
03
微处理器结构与工作原理
微处理器内部结构剖析
微处理器基本组成
流水线技术
包括运算器、控制器、寄存器等基本 部件。
提高指令执行效率的关键技术之一。
指令执行过程
取指、译码、执行、访存、写回等阶 段。
指令系统概述及分类方法
实现不同进制数之间的转换。
计算机中数的表示方法
原码表示法
将最高位作为符号位，其余各位表示 数值本身。
反码表示法
正数的反码与其原码相同，负数的反 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反。
补码表示法
正数的补码与其原码相同，负数的补 码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反后加1。
移码表示法
02
计算机中的数与编码
进制数及其转换方法
十进制数
以10为基数，采用0-9共10个 数字符号组成的数值表示方法
。
二进制数
以2为基数，采用0和1两个数字 符号组成的数值表示方法。
十六进制数
以16为基数，采用0-9和A-F共 16个数字符号组成的数值表示 方法。
进制数转换方法
包括整数部分和小数部分的转换 ，通过除基取余法和乘基取整法
微机原理ppt(第一、二 、三章)
目录 CONTENT
• 绪论 • 计算机中的数与编码 • 微处理器结构与工作原理 • 汇编语言程序设计基础 • 输入输出接口技术与应用 • 中断系统与定时/计数器应用
01
绪论
微机原理课程概述
课程性质
微机原理是一门研究微型计算机 基本组成、工作原理、接口技术
及其应用的课程。
微机原理与接口技术——中断系统
2、内部中断——软件中断
内部中断指由指令的执行或软件对标志寄存器中 某个标志的设置产生的中断
专用中断
指令中断
内部中断的种类
（1）除法出错中断 类型号为00H
除法出错中断既不是外部硬件产生，也不是用 软件指令产生，而是CPU自身产生的，因此0型中 断没有对应的中断指令，即指令系统中没有INT 0 这条指令。
30~3FH 40~FFH
DOS保留使用 DOS内部使用 DOS保留使用 用户自定义
DOS 可调用
1、外部中断——硬件中断
1、非屏蔽中断（NMI）：不受中断标志位的控制，中断类型 号为2，所以中断向量放在0000：0008开始的4个单元中。NMI 中断一般用于紧急情况的处理，不受中断标志位IF影响 。 2、可屏蔽中断（INTR）：受中断标志位的控制，IF=1， CPU才能响应INTR中断。CPU响应INTR中断时，往INTA引 脚上发两个负脉冲，外设接到第二个负脉冲后，立即往数据总 线上送出中断类型码，供CPU读取。
中断源
引起CPU中断的事件，发出中断请求的来源。
异常中断 内部中断
软件中断
异常事件引起 中断指令引起
可屏蔽中断 外部中断
非屏蔽中断
INTR中断 NMI中断
引入中断的原因
提高数据传输率； 避免了CPU不断检测外设状态的过程，提高了
CPU的利用率。 实现对特殊事件的实时响应。
中断系统
中断系统是指实现中断功能的软硬件的统称。功 能有： 正确识别中断请求，实现中断响应、中断处理
INTR
IRQ0 系统定时器 IRQ1 键盘 IRQ2 彩色/图形接口
8259A
IRQ3 保留(串口) IRQ4 串口
IRQ5 保留(LPT)
微机原理及应用(第五版)PPT课件
压缩BCD码占80位,即10个字节.能存储20位 BCD数,但在80387中只用了18位BCD数.余下 1个字节的最高位为符号位.其余7位不用.
7位不用
最高位是符号位
2021
微机原理及应26用
1.2.3 实型数
任何一个二进制数可以表示成: N=+Y×2J 称为浮点表示法
80387规定： 指数采用移码表示。短型实数阶码占8位;长型实数
• 80386对字符串的操作有:移动;传送; 比较;查找等.
• 分类:字节串;字串;双字串.
2021
微机原理及应22用
1.1.5 位及位串
• 80x86CPU都支持位操作.80386/80486有位串操 作.位串最长是232个位.
• 位偏移量:一个位在位串中的地址.由字节地址 和位余数组成.
设位串是从ｍ地址开始存储的,位偏移量分别为23 和-18的位在什么地方?
例
11110010B
左移一位 11100100B
右移一位 11111001B
[-14]补 [-28]补 [-7]补
2021
微机原理及应19用
3).反码表示的负数
左移和右移空位全补1.
例
11110001B
左移一位 11100011B
右移一位 11111000B
7.有关0的问题
[-14]补 [-28]补 [-7]补
• 二进制:数的后面加后缀B. • 十进制:数的后面加后缀D或不加. • 十六进制:数的后面加后缀H.
2021
微机原理及应5用
1.1.3 整数
1.无符号数
8、16、32位全部用来表示数值本身。
最低位LSB是0位，最高位MSB是7、15、31。
2.带符号整数
7位不用
最高位是符号位
2021
微机原理及应26用
1.2.3 实型数
任何一个二进制数可以表示成: N=+Y×2J 称为浮点表示法
80387规定： 指数采用移码表示。短型实数阶码占8位;长型实数
• 80386对字符串的操作有:移动;传送; 比较;查找等.
• 分类:字节串;字串;双字串.
2021
微机原理及应22用
1.1.5 位及位串
• 80x86CPU都支持位操作.80386/80486有位串操 作.位串最长是232个位.
• 位偏移量:一个位在位串中的地址.由字节地址 和位余数组成.
设位串是从ｍ地址开始存储的,位偏移量分别为23 和-18的位在什么地方?
例
11110010B
左移一位 11100100B
右移一位 11111001B
[-14]补 [-28]补 [-7]补
2021
微机原理及应19用
3).反码表示的负数
左移和右移空位全补1.
例
11110001B
左移一位 11100011B
右移一位 11111000B
7.有关0的问题
[-14]补 [-28]补 [-7]补
• 二进制:数的后面加后缀B. • 十进制:数的后面加后缀D或不加. • 十六进制:数的后面加后缀H.
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微机原理及应5用
1.1.3 整数
1.无符号数
8、16、32位全部用来表示数值本身。
最低位LSB是0位，最高位MSB是7、15、31。
2.带符号整数
微机原理(中断概念)
必要性及应用 中断功能便于实现 1．分时操作
CPU和外设同时工作；CPU可以通过 分时操作启动多个外设同时工作，统一 管理。大大提高了CPU的利用率，也提 高了输入、输出的速度。
2．实时处理
3．故障处理
4.主机与外设之间的速度匹配
计算机在运行过程中，往往会出现事 先预料不到的情况，或出现一些故障： 如电源突跳，存储出错，运算溢出等等。 计算机就可以利用中断系统自行处理， 而不必停机或报告工作人员。
3. 8086从0030H开始读取4字节中断处理程 序的入口地址，前两字节装入IP，后两 字节装入CS，8086执行中断处理程序。
中断向量的装入
• 中断向量的装入方法：用MOV指令 • 假设中断类型号为60H，中断服务程序的偏移地
址是1234H,段地址5678H
• MOV AX,00H • MOV ES,AX; 0段 • MOV BX,60H*4; (=180H)中断向量指针 • MOV AX,1234； 中断服务程序偏移地址 • MOV ES:[BX],AX;装入偏移地址 • MOV AX,5678H; 中断服务程序段地址 • MOV ES:[BX+2],AX；装入段地址
8086中断时序
➢ 8086对外部硬件中断请求INTR的响应：
当INTR有一高电平，即有可屏蔽中断请求。 若此时IF=1且当前指令执行完，进入中断响 应周期，处理过程如下：
1. INTA*在两个总线周期中分别发出有效信号， 在第二个周期中8086读到中断类型码，然后 乘以4,得到中断向量。
2. 下一条指令地址CS和IP入栈，标志寄存器入 栈，清除IF和TF标志位。
中断嵌套
CPU正在执行 主程序
CPU正在执行 低级中断服务
微机原理课件第七章微型计算机中断系统
中断判优
CPU根据中断优先级和状态等信 息，判断哪个中断请求应先被响 应。
中断响应
CPU响应中断请求，将当前程序 的计数器PC和状态寄存器PSW保 存到堆栈中，并跳转到相应的中 断处理程序入口地址。
执行中断服务程序
CPU执行相应的中断处理程序， 完成对突发事件的响应和处理。
中断请求
当某个事件发生时，相应的中断 源向CPU发出中断请求。
中断的历史与发展
中断的概念最早出现在1950年代的真空管计算机中，当时主要用于实现人机交互。
随着集成电路和计算机技术的发展，中断系统逐渐完善，并广泛应用于各种计算机 系统中。
现代计算机的中断系统已经实现了向量中断、可编程中断控制器等技术，能够更好 地满足各种应用需求。
02
中断的基本概念
中断的定义与特点
VS
实时处理广泛应用于工业控制、航空 航天、医疗设备等领域，对于这些领 域来说，系统的实时性至关重要，中 断系统的快速响应和高效处理能力能 够保证系统的稳定性和可靠性。
多任务处理
多任务处理是指计算机系统同时处理多个任务的能力。在多任务处理中，中断系统同样扮演着重要的角色。当多个任务同时 请求计算机系统进行处理时，中断系统能够根据任务的优先级和紧急程度进行调度和管理，确保系统能够高效地完成多个任 务。
中断向量包括中断处理程序的地址和中断类型号，通过中 断向量表可以快速找到对应的中断处理程序地址，从而实 现快速响应和处理中断。
04
中断处理过程
中断请求与优先级
中断请求
当某个外部事件需要CPU立即处 理时，相应的设备会向CPU发出 中断请求信号。
中断优先级
多个中断同时发生时，CPU会根 据中断优先级的高低来决定先处 理哪个中断。
CPU根据中断优先级和状态等信 息，判断哪个中断请求应先被响 应。
中断响应
CPU响应中断请求，将当前程序 的计数器PC和状态寄存器PSW保 存到堆栈中，并跳转到相应的中 断处理程序入口地址。
执行中断服务程序
CPU执行相应的中断处理程序， 完成对突发事件的响应和处理。
中断请求
当某个事件发生时，相应的中断 源向CPU发出中断请求。
中断的历史与发展
中断的概念最早出现在1950年代的真空管计算机中，当时主要用于实现人机交互。
随着集成电路和计算机技术的发展，中断系统逐渐完善，并广泛应用于各种计算机 系统中。
现代计算机的中断系统已经实现了向量中断、可编程中断控制器等技术，能够更好 地满足各种应用需求。
02
中断的基本概念
中断的定义与特点
VS
实时处理广泛应用于工业控制、航空 航天、医疗设备等领域，对于这些领 域来说，系统的实时性至关重要，中 断系统的快速响应和高效处理能力能 够保证系统的稳定性和可靠性。
多任务处理
多任务处理是指计算机系统同时处理多个任务的能力。在多任务处理中，中断系统同样扮演着重要的角色。当多个任务同时 请求计算机系统进行处理时，中断系统能够根据任务的优先级和紧急程度进行调度和管理，确保系统能够高效地完成多个任 务。
中断向量包括中断处理程序的地址和中断类型号，通过中 断向量表可以快速找到对应的中断处理程序地址，从而实 现快速响应和处理中断。
04
中断处理过程
中断请求与优先级
中断请求
当某个外部事件需要CPU立即处 理时，相应的设备会向CPU发出 中断请求信号。
中断优先级
多个中断同时发生时，CPU会根 据中断优先级的高低来决定先处 理哪个中断。
微机原理与接口技术复习 ppt课件
4.有一个由20个字组成的数据区，其起始地址 为610AH：1CE7H。写出数据区首末单元的 实际地址PA。
PPT课件
10
自测题
1.写出下列存储器地址的段地址、偏移量和物理地址 (1)2314H:0035；(2)1FD0H:00A0H； (3)0000H:0100H；(4)3FB0H:0053H
2.如果在一个程序段开始执行之前， (CS)=0A7EH,(IP)=2B40H。试问：该程序段的第一 个字的物理地址？指向这一物理地址的CS值和IP值 是唯一的吗？
4. 如何实现一个带符号数除2的操作，可选用哪种指令？
5. 理解无条件转移指令JMP
6. 理解循环控制指令执行操作时所需要的条件
PPT课件
13
(习题4.6)已知(DS)=2000H,(BX)=0100H,(SI)=0002H,
(20100H)=12H,(20101H)=34H,(20102H)=56H,
重点内容
二、八、十、十六进制的表达和相互转换 机器数和带符号数的原码、反码、补码表示 ASCII码和BCD码的表达及应用
PPT课件
4
习题简析
1. 十进制数分别转换为二进制、八进制、十 六进制数和压缩BCD码
（1）125.74 （2）513.85
2. 写出下列十进制数的原码、反码、补码
(20103H)=78H,(21200H)=2AH,(21201H)=4CH, (21202H)=B7H,(21203H)=65H,试说明下列指令执行
后，AX寄存器中的内容。 （1）MOV AX, 1200H
分析：这条指令的源操作数为立即寻址，也就是直 接将数1200H传送到寄存器AX，所以(AX)=1200H （2）MOV AX,BX 分析：这条指令的源操作数为寄存器寻址，即把寄 存器BX的内容传送给AX，所以(AX)=0100H
PPT课件
10
自测题
1.写出下列存储器地址的段地址、偏移量和物理地址 (1)2314H:0035；(2)1FD0H:00A0H； (3)0000H:0100H；(4)3FB0H:0053H
2.如果在一个程序段开始执行之前， (CS)=0A7EH,(IP)=2B40H。试问：该程序段的第一 个字的物理地址？指向这一物理地址的CS值和IP值 是唯一的吗？
4. 如何实现一个带符号数除2的操作，可选用哪种指令？
5. 理解无条件转移指令JMP
6. 理解循环控制指令执行操作时所需要的条件
PPT课件
13
(习题4.6)已知(DS)=2000H,(BX)=0100H,(SI)=0002H,
(20100H)=12H,(20101H)=34H,(20102H)=56H,
重点内容
二、八、十、十六进制的表达和相互转换 机器数和带符号数的原码、反码、补码表示 ASCII码和BCD码的表达及应用
PPT课件
4
习题简析
1. 十进制数分别转换为二进制、八进制、十 六进制数和压缩BCD码
（1）125.74 （2）513.85
2. 写出下列十进制数的原码、反码、补码
(20103H)=78H,(21200H)=2AH,(21201H)=4CH, (21202H)=B7H,(21203H)=65H,试说明下列指令执行
后，AX寄存器中的内容。 （1）MOV AX, 1200H
分析：这条指令的源操作数为立即寻址，也就是直 接将数1200H传送到寄存器AX，所以(AX)=1200H （2）MOV AX,BX 分析：这条指令的源操作数为寄存器寻址，即把寄 存器BX的内容传送给AX，所以(AX)=0100H
微机原理--第八章-中断系统
裁决器
0
IR6
0
IR7
选 CS 译 码
RD
WR
INTA INT
ICW1 芯片控制 A0
A0
1 × I3 I4 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1
ICW2 中断类型号 1
ICW3 主从片连接关系
1 ICW4 方式控制
1
OCW1 中断屏蔽寄存器 IMR
00
0
SP/EN
CA0
OCW2 优先级设置、发EOI
上有中断申请，则将IRR相应位置1；
总线
D0 ~ D7 A0
A5 ~ A9
IOR IOW INTA INTR
数据线 D0 ~ D7
A0
ISR 0
当前 0
中断 服务
• 非屏蔽中断 – 由NMI引脚引起的中断，称非屏蔽中断。 – 当NMI引脚上产生上升沿信号，CPU必响应此中断请 求，即NMI引脚上的中断请求不受IF标志的控制， – IF不能屏蔽NMI引脚上的中断请求。
8086/8088CPU的中断分类图
中断源
外部中断 内部中断
非屏蔽中断 可屏蔽中断 内部硬件中断
SP/EN CA0 CA1 CA2
GND
+ 5V
电子钟时间基准
键盘 保留 串 口2 串 口1 硬盘 软盘 打印机
用于多片 8259A
级连情况
7.3.4 8259A的控制字
8259A中断控制器
处理部分
0
ISR 0
当前 0
中断 0
服务 0
寄存器
0 0
0
IRR
中断申请
0 0
寄存器 0
0
PR
0
优先级
微机原理吴宁 (12)
数据信息
状态信息 外 设
控制信息
接CPU一侧 接外设一侧
接口
端口
实现各寄存器端口 寻址操作
实现接口电路中的各寄存器端口的 读/写操作和时序控制
6.1.3 I/O端口的编址方法
第6章 输入/输出和中断
为了区分接口电路的各个寄存器，系统为它们各自分配了一个 地址，称为I/O端口地址，以便对它们进行寻址。
6.1.2 I/O接口的作用
1. I/0接口电路的功能
数据缓冲或锁存
2. I/0接口电路分类
Hale Waihona Puke 数据传送方式：➢并行接口 ➢串行接口
功能选择的灵活性：
设备选择 信号转换（电平、格式） 接收、解释并执行CPU的命令 中断管理 可编程功能
➢可编程接口
➢不可编程接口
通用性：
➢通用接口（8253 定时/计数器、8259 中断控制器、8257 DMA、8250
第6章 输入/输出和中断
I/O端口地址选用的原则 自行设计接口电路或给微机系统添加接口卡时，必须避免端口 地址发生冲突 申明保留的地址，不要使用。用户可使用300H--31FH地址。
▲ 在PC/XT中，扩展总线上用A9~A0作为外设端口译码（部分译 码方式），共可寻址210=1K个端口。
当A9=0时，寻址主机板上的512个端口。 当A9=1时，寻址I/0卡上的512个端口。
8251 串行接口、 8255 并行接口）
➢专用接口（软盘控制器 8271 8272、CRT 8275、键盘显示 8279）
第6章 输入/输出和中断
3. I/0接口电路的结构
实现对CPU数据总线速度 和驱动能力的匹配
DB 总线驱动
主 AB 地址译码
微机原理课件第七章 中断系统
第七章中断系统一、中断的概念设20H存放按键次数，每按键一次，20H加1。
也就是每次有中断，就要执行一条指令：INCB 20H程序的执行过程：若无按键按下，程序一直处于显示过程，显示20H中的按键次数，一旦按键按下，产生中断，程序中断显示过程，执行一条指令（INCB 20H），然后再回到显示过程，显示20H中的新内容。
MAIN：LCALL INITLOOP1：LCALL DISPLA YLJMP LOOP1问题：INCB 20H放在什么位置？解决方案：将INCB 20H放在单独的位置，将此指令的地址存入某固定地址（中断向量表：每种中断都有不同的地址），当中断产生时，将当前程序运行的PC指针的内容存入堆栈，然后CPU在某个固定地址中去寻找INCB 20H这条指令的存放地址，并将当前程序运行的PC指针的内容改成INCB 20H这条指令的存放地址，执行这条指令，指令执行完，通过RET指令，从堆栈中取出原来保存的程序中断前运行的地址，并根据此内容改变PC指针，使程序从中断处，继续运行。
程序清单：ORG 200EHDCW ANINTORG 2080HMAIN：LCALL INITLOOP1：LCALL DISPLA YLJMP LOOP1INIT：∞∞∞RETDISPLA Y：∞∞∞RETANINT：INCB 20HRET二、中断向量在CPU的地址空间中特殊规定的存储空间，里面存放特定中断服务程序的首地址，不同种类的中断有独立的中断向量。
一个中断向量占2个字节。
由不同种类的中断向量组成的集合叫中断向量表。
三 8098的中断系统1、中断源：共9种。
软件中断、外中断、串行口中断、软件定时器中断、HSI.0中断、高速输出中断、高速输入数据有效中断、A/D 转换完毕中断、定时器溢出中断。
2、中断优先级：当CPU 同时有几个中断申请，CPU 可根据不同种类的中断优先级，来判断先响应哪个中断。
见书P71-表3.13、8098中断结构图：见书P70-图3.1A 、 信号跳变检测器：8098所有中断源可分为两类，外部中断和内部中断。
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特殊EOI循环方式 循环方式 特殊
自动EOI循环方式 循环方式 自动
5)
中断源屏蔽方式
普通屏蔽方式
– IMR某位置"1"则屏蔽对应的中断 某位置" 则屏蔽对应的中断 某位置 – 例:屏蔽第2,5,6位中断 屏蔽第 , , 位中断
MOV AX,01100100B , OUT 21H,AX ,
缓冲方式 缓冲方式 非缓冲方式 非缓冲方式 SP / EN为主控从控选择.通过 为主控从控选择. 级连总线通信. 为主控从控选择 通过CAS0～CAS2级连总线通信.主控的 ～ 级连总线通信 INT与CPU的INTR连接;从控的 连接; 作为主控的IR0～IR7输入. 输入. 与 的 连接 从控的INT作为主控的 作为主控的 ～ 输入
可编程中断控制器8259A §7.4 可编程中断控制器
1. 2. 3. 4. 5. 功能和引脚 内部结构 8259A的中断管理方式 的中断管理方式 8259A的编程方法 的编程方法 8259A的中断级联 的中断级联
1. 功能和引脚
功能
1) 8级优先权控制,通过级连可扩展到 级优先权扩展; 级优先权控制, 级优先权扩展; 级优先权控制 通过级连可扩展到64级优先权扩展 2) 每一级可以屏蔽或允许; 每一级可以屏蔽或允许; 3) 在CPU响应周期,可提供相应的中断类型码.中断类型码由 响应周期,可提供相应的中断类型码. 响应周期 8259编程设定; 编程设定; 编程设定 4) 通过编程可设定多种工作方式. 通过编程可设定多种工作方式. VCC CS A0 WR 引脚 引脚 RD INTA 双列直插 引脚 双列直插28引脚 双列直插 D0~D7 8259 IR ~IR
从片 D7 IRR 0 0 ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2)中断服务寄存器 ISR 中断服务寄存器
存放正在服务的中断请求信号
3)中断屏蔽寄存器 IMR 中断屏蔽寄存器
当某一位为1,相应 中的中断请求被屏蔽. 当某一位为 ,相应IRR中的中断请求被屏蔽.屏蔽字可编程写入 中的中断请求被屏蔽
4)优先权电路 优先权电路
保持的各中断请求(已屏蔽的除外 的情况等, 由IRR保持的各中断请求 已屏蔽的除外 和ISR的情况等,确定最高优先 保持的各中断请求 已屏蔽的除外)和 的情况等 并在CPU的中断响应周期将其送 的中断响应周期将其送ISR. 权,并在 的中断响应周期将其送 .
5.
8259A的中断级联 的中断级联
– 连接方法
数据线 控制线:INT,INTA,INTR,CAS0~CAS2,SP/EN 控制线: , , , ,
1个主片和 个主片和1~8个从片配合使用 个主片和 个从片配合使用
– 主片从片均需初始化
主片: 主片:
– ICW1, ICW2, ICW3,ICW4 , , – 特殊完全嵌套方式
6)
中断请求的引入方式
– 上升沿触发 – 可以一直保持高电平到中断结束
边缘触发
电平触发
– 中断响应后,触发电平信号应及时清除 中断响应后,
中断查询方式
– – – – 关中断 CPU向8259A的OCW3写入查询命令 向 的 写入查询命令 8259A准备查询字,供CPU读取 准备查询字, 准备查询字 读取 用于外部中断的数量较多的情况. 用于外部中断的数量较多的情况.
5)控制逻辑 控制逻辑
输出INTR中断请求,接受 中断请求, 的中断响应信号INTA 向CPU输出 输出 中断请求 接受CPU的中断响应信号 的中断响应信号
6) 数据总线缓冲器 连接, 与CPU的DB连接,传送控制字,状态字和中断类型码等. 的 连接 传送控制字,状态字和中断类型码等. 7) 读写逻辑 控制接收CPU的命令,发出8259的状态. 的命令,发出 的状态. 控制接收 的命令 的状态 8) 级连缓冲 比较器 级连缓冲/比较器
2) 优先级的设置
特殊全嵌套方式 优先级自动循环方式
适用于多个中断源优先级相等的场合
优先级特殊循环方式
初始的最低优先级由程序规定
3) 中断结束方式
– 普通EOI结束方式(全嵌套工作方式下工作) 结束方式(全嵌套工作方式下工作) 普通 结束方式
中断服务程序结束后, 传送EOI命 中断服务程序结束后,由CPU向8259A传送 向 传送 命 级别最高的置' 位清除 令, 8259A将ISR级别最高的置'1'位清除 将 级别最高的置 中断服务程序结束后, 传送EOI命 中断服务程序结束后,由CPU向8259A传送 向 传送 命 令中包括要清除的中断级别 8259A在收到第 个INTA信号后自动清除 在收到第2个 信号后自动清除ISR中的 在收到第 信号后自动清除 中的 相应位
0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0
D0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
某系统中两片8259A采用中断级联方式组成中断系统 从片的 采用中断级联方式组成中断系统,从片的 例8-22 某系统中两片 采用中断级联方式组成中断系统 从片的INT端 端 连在主片的IR3端.若当前 主片从IR1,IR5端引入两个中断请求, 端引入两个中断请求, 连在主片的 端 若当前8259A主片从 主片从 , 端引入两个中断请求 中断类型号为31H,35H.中断服务程序入口的段基地址为 中断类型号为 , .中断服务程序入口的段基地址为1000H,偏移 , 地址为2000H及3000H.8259A从片由 从片由IR4,IR5引入两个中断,中断类型 引入两个中断, 地址为 及 . 从片由 , 引入两个中断 号为44H,45H.中断服务程序入口的段基地址为 号为 , .中断服务程序入口的段基地址为2000H,偏移地址为 , 3600H及4500H. 及 . P315图8-16,8-17 要求设计硬件连接图和初始化程序. 图 , 要求设计硬件连接图和初始化程序. 主片8259A口地址:FFC8H,FFC9H 口地址: 主片 口地址 , 级联使用 主片8259A的初始化程序: 的初始化程序: 主片 的初始化程序 MOV AL,11H 设置ICW1 , ;设置 0 0 0 1 0 0 0 1 MOV DX,0FFC8H , 边缘触发 要设置 要设置ICW4 OUT DX,AL , MOV AL,30H 设置ICW2,中断类型号 , ;设置 中断类型号 30H~37H 中断从IR3引入 中断从 引入 MOV DX,0FFC9H , OUT DX,AL , 0 0 0 0 1 0 0 0 MOV AL,08H 设置ICW3 , ;设置 OUT DX,AL , 标志位
例8-21 1个8259主片 个8259从片构成级联,采用特殊完全 主片2个 从片构成级联, 个 主片 从片构成级联
嵌套工作方式. 从片从主片的 从片从主片的IR6引入, 2#从片从主片 引入, 从片从主片 嵌套工作方式.1#从片从主片的 引入 引入. 的IR3引入. 引入
1)1#从片的 从片的IR6端收到中断请求信号 从片的 端收到中断请求信号 2)1#从片的 从片的IR1端收到中断请求信号 从片的 端收到中断请求信号
从片
– SNGL=0(级联) (级联) – INT与主片的连接方法 与主片的连接方法
– 响应过程
INTA发送到每一个从片.级联地址与CAS0~CAS2相等的从片选 发送到每一个从片.级联地址与 相等的从片选 发送到每一个从片 通. 主片上的中断由主片发送中断类型码,从片上的中断由从片发送 主片上的中断由主片发送中断类型码, 中断类型码
ICW3——主片 从片的设置 主片/从片的设置 主片
– 主片
表明主片的 表明主片的IR0~ IR7是否连接了从片的 是否连接了从片的INT 是否连接了从片的 "0":未接,"1":连接 :未接, :
– 从片
表明从片的 表明从片的INT连接在 连接在IR0~ IR7中的哪一个 连接在 中的哪一个
中断触发方式
D4=0:边缘,D4=0:电平 :边缘, :
单片或级联
D1=0:级联,D1=1:单片 :级联, :
是否设置ICW4 是否设置
ICW2——中断类型号设定 中断类型号设定
– IR0的中断类型号应为 的整数倍,其他的类 的中断类型号应为8的整数倍 的中断类型号应为 的整数倍, 推. – 奇地址 0=1 奇地址A – 例:7-14 P290
主片 D7 IRR 0 0 ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR IRR ISR 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1
D0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
主片2个 从片构成级联, 例8-20 1个8259主片 个8259从片构成级联,从片分别经 个 主片 从片构成级联 主片的IR3和IR6引入.分析各中断的优先级别.P298 和 引入. 主片的 引入 分析各中断的优先级别.
主片IR0,IR1,IR2 , 主片 , →从片 从片1IR0,IR1,…IR7 从片 , , →主片 主片IR4,IR5 主片 , →从片 从片2IR0,IR1,…IR7 从片 , , →主片 主片IR7 主片
–
特殊EOI结束方式(非全嵌套工作方式下工作) 结束方式(非全嵌套工作方式下工作)束方式 自动