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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用,-8086,中斷系統(tǒng)簡(jiǎn)介,主講人：,xxx,可編程

2、中斷控制器8259A,主講人：馬永紅,主要內(nèi)容：,1,、中斷控制器,8259,的結(jié)構(gòu)與引腳,2,、,8259,的工作過程,3,、,8259,工作方式的確定,-,初始化編程,一、,8259A,功能綜述,用于系統(tǒng)中斷管理的專用芯片，相當(dāng)于,8086,的秘書,.,INTR,8086,CPU,中斷控,制器,8259A,PIC,可,屏,蔽,中,斷,請(qǐng),求,可屏蔽外設(shè)中斷請(qǐng)求,INTA,單片工作時(shí)可接納,8,個(gè)中斷源，中斷源接在,IR0-IR7,的,8,個(gè)引腳上；一個(gè)芯片不夠，多片級(jí)聯(lián)工作，最多可接納,64,個(gè)中斷源。,實(shí)現(xiàn)中斷的,申請(qǐng)登記,、,屏蔽管理,功能，完成,優(yōu)先權(quán)選擇,、中斷嵌套方式、結(jié)束方式的

3、工作,.,提供矢量中斷和查詢中斷,2,種中斷源識(shí)別方式；根據(jù),中斷源向,8086,提供不同中斷類型碼,；查詢碼中含有中斷識(shí)別碼，查詢到以后，可以直接進(jìn)入中斷子程序，就不必經(jīng)中斷向量表來查找。,登記、選擇（黑名單）、傳遞信息,內(nèi)部哪些部件實(shí)現(xiàn)以上功能,DB,IN0,IN7,單片工作時(shí)可接納,8,個(gè)中斷源，多片級(jí)聯(lián)工作時(shí)最多可接納,64,個(gè)中斷源。,1,、外接中斷源,固定優(yōu)先級(jí)方式,8259A,所管理的,8,級(jí)中斷優(yōu)先權(quán)是固定不變的，其中,IR0,的中斷優(yōu)先級(jí)最高，,IR7,的中斷優(yōu)先級(jí)最低。加電后，默認(rèn)優(yōu)先級(jí)順序從高到低為,IR0,IR7,IR,7,IR,6,IR,5,IR,4,IR,3,IR,

4、2,IR,1,IR,0,7,6,5,4,3,2,1,0,3,2,1,0,7,6,5,4,最低級(jí),最高級(jí),最高級(jí),最低級(jí),優(yōu)先級(jí),IR,7,IR,6,IR,5,IR,4,IR,3,IR,2,IR,1,IR,0,默認(rèn)優(yōu)先級(jí),優(yōu)先級(jí)可編程改變,2,、兩類優(yōu)先級(jí)控制方式,循環(huán)優(yōu)先級(jí)方式,(,排隊(duì)買票方式）,即一個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求被響應(yīng)之后，其優(yōu)先級(jí)自動(dòng)降為最低。原來比它低一級(jí)的中斷上升為最高級(jí),系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，,8,級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)默認(rèn)為,IR0IR7,，這時(shí)，剛好,IR4,發(fā)出了中斷請(qǐng)求，,CPU,響應(yīng)之后，若,8259A,工作在優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式下，則中斷優(yōu)先級(jí)自動(dòng)變?yōu)?IR5,、,IR6,、,IR7,、

5、,IR0,、,IR1,、,IR2,、,IR3,、,IR4,。,（不指定中斷）,正常屏蔽方式：平級(jí)或者優(yōu)先級(jí)低的加以屏蔽。,特定屏蔽方式；其他的中斷源全部屏蔽，結(jié)束后全部開放,3,、兩種屏蔽方式,正常完全嵌套,特定完全嵌套：級(jí)聯(lián)的嵌套方式,比如：從片中的,IR3,先執(zhí)行，此時(shí)從片,IR0,又提,出中斷申請(qǐng)，如果設(shè)成正常嵌套，那么,IRO,就不,會(huì)響應(yīng)；若特定完全嵌套，那么,IRO,是可以被響,應(yīng)的，產(chǎn)生嵌套。,4,、兩種嵌套方式,自動(dòng),：,INTA,第二個(gè)低電平時(shí)，讀中斷類型碼，讀完后，,INTA,從,0,變,1,時(shí)，,中斷請(qǐng)求標(biāo)志位自動(dòng)恢復(fù),，優(yōu)先權(quán)就不存在了。,非自動(dòng)中斷,：,通過,指令來設(shè)

6、定結(jié)束,正在執(zhí)行的中斷,。,5,、兩種中斷結(jié)束方式,PPT,二、,8259A,功能綜述,內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳信號(hào),1,2,3,5,4,中斷請(qǐng)求寄存器,IRR,8,位，每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷源。外設(shè),IR0-IR7,有,中斷請(qǐng)求,時(shí)，寄存器的對(duì)應(yīng)位置,1,。,相當(dāng)于中斷,申請(qǐng)登記,，,8259,通過這個(gè)寄存器知道哪些中斷源申請(qǐng)中斷。,中斷服務(wù)寄存器,ISR,8,位，每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷源。當(dāng)某個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求被,CPU,響應(yīng)，,ISR,寄存器中的對(duì)應(yīng)位置,1,。記錄,CPU,當(dāng)前正在接待,哪個(gè)中斷源。當(dāng)有新的請(qǐng)求進(jìn)來時(shí)，由于正在被響應(yīng)的中斷申請(qǐng)標(biāo)志已被清除，所以通過服務(wù)寄存器的標(biāo)志進(jìn)行比較，決定優(yōu)先權(quán)的高

7、低。,中斷屏蔽寄存器,IMR,8位,，,每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷源，用以對(duì)8個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行屏蔽控制。當(dāng)其中某位置,”,1,”,時(shí)，相應(yīng)的中斷請(qǐng)求被屏蔽，即不允許向CPU提出中斷請(qǐng)求。,相當(dāng)于預(yù)先設(shè)置了,黑名單,決定中斷請(qǐng)求是否能送到,CPU,中斷優(yōu)先權(quán)判別電路,多個(gè)中斷源申請(qǐng)，先接待誰，由該電路決定。用以比較正在處理的中斷和剛剛進(jìn)入的中斷請(qǐng)求之間的優(yōu)先級(jí)別，以決定是否產(chǎn)生多重中斷或中斷嵌套。,1,2,3,4,2.,8259A,的引腳信號(hào),D7-D0:,與,CPU,數(shù)據(jù)總線直接相連。傳送中斷類型碼和輸入控制字,片選線。通常,接,CPU,高位地址總線或地址譯碼器,輸出線,地址線。,接,CPU

8、,地址總線,A,0,。,與讀寫信號(hào)配合，操作,8259A,內(nèi)部寄存器。,讀、寫命令信號(hào)線。均為低電平有效，,與,CPU,的讀、寫信號(hào)相連。,級(jí)連信號(hào)線，高電平有效。當(dāng),8259A,為主片，是輸出線；為從片，則為輸入線。,中斷響應(yīng)信號(hào)輸入線，低電平有效。,與,CPU,的中斷應(yīng)答線相連。,中斷請(qǐng)求信號(hào)輸出線，高電平有效。,與,CPU,的中斷請(qǐng)求線相連。,中斷請(qǐng)求信號(hào)輸出入線，高電平有效。,與外設(shè)的中斷請(qǐng)求信號(hào)相連，接收來自外設(shè)的中斷請(qǐng)求。固定優(yōu)先級(jí)方式下,IR,0,優(yōu)先權(quán)最高，,IR,7,優(yōu)先權(quán)最低。,PPT,8259A,引腳簡(jiǎn)介,8259A,處理中斷的工作過程,中斷請(qǐng)求寄存器,D,7,D,6,D

9、,5,D,4,D,3,D,2,D,1,D,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,D4,D2,D0,中斷屏蔽寄存器,D,7,D,6,D,5,D,4,D,3,D,2,D,1,D,0,0,0,0,0,0,1,0,0,D,4,D,0,D,0,去往,CPU,請(qǐng)求階段,PPT,響應(yīng)階段,中斷服務(wù)寄存器,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,中斷請(qǐng)求寄存器,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0,0,0,0,1,0,1,0,1,0,中斷類型碼,CPU,取走類型碼,PPT,8259A,工作,結(jié)束階段,PPT,例1：設(shè)SP=0100H，SS=050

10、0H，PSW=0240H，（00024H）=0060H，（00026H）=1000H，在0800H：00A0H中有一條INT 9指令（占2個(gè)字節(jié)）。,求：執(zhí)行INT 9指令后，SS，SP，IP，PSW的內(nèi)容是什么？堆棧頂?shù)娜齻€(gè)字是什么？,中斷服務(wù)程序入口地址是多少？,分析：INT 9指令的處理分以下幾步？,（中斷響應(yīng)）,PSW入堆棧,使IF、TF為“0”,斷點(diǎn)地址（0800H：00A,0,H）入堆棧,調(diào)用中斷服務(wù)程序,例題 理解整個(gè)中斷處理過程！,指令執(zhí)行后就到這一步為止！執(zhí)行中斷服務(wù)程序就不是,INT 9,指令的任務(wù)了。,執(zhí)行前狀態(tài)圖,：,把已知條件反應(yīng)在內(nèi)存與堆棧中。,執(zhí)行后狀態(tài)圖,1,2

11、,3,4,SP:0100-6=00FA,SS:0500,IP:0060,，子程序偏移地址。,PSW:0040,2,、中斷類型號(hào),N=24H,，中斷服務(wù)程序名,FWCHX,。寫出設(shè)置中斷向量的程序段。,MOV AX,，,0000H,MOV DS,，,AX,MOV BX,，,0090H,；,24H*4=0090H,（,不是,96H,）,LEA AX,，,FWCHX,MOV BX,，,AX,MOV AX,，,SEG FWCHX,MOV BX+2,，,AX,例題 理解整個(gè)中斷處理過程！,80 x86,的中斷系統(tǒng),在使用,80 x86,組成的微機(jī)系統(tǒng)中采用了,8259A,可編程中斷控制器芯片。每,個(gè),8

12、259A,芯片可以管理,8,個(gè)中斷源。通過多片級(jí)聯(lián)方式，,8259A,能構(gòu)成最,多管理,64,個(gè)中斷向量的系統(tǒng)。在,PC/AT,系列兼容機(jī)中，使用了兩片,8259A,芯片，共可管理,15,級(jí)中斷向量。其級(jí)聯(lián)示意圖如圖,5-18,所示。,其中從芯片的,INT,引腳連接到主芯片的,IR2,引腳上，即,8259A,從芯片發(fā)出,的中斷信號(hào)將作為,8259A,主芯片的,IRQ2,輸入信號(hào)。主,8259A,芯片的端口基,地址是,0 x20,，從芯片是,0 xA0,。,IRQ9,引腳的作用與,PC/XT,的,IRQ2,相同，即,PC/AT,機(jī)利用硬件電路把使用,IRQ2,的設(shè)備的,IRQ2,引腳重新定向到了

13、,PIC,的,IRQ9,引腳上，并利用,BIOS,中的軟件把,IRQ9,的中斷,int 71,重新定向到了,IRQ2,的中斷,int 0 x0A,的中斷處理過程。這樣一來可使得任何使用,IRQ2,的,PC/XT,的,8,位適配卡在,PC/AT,中仍然能正常使用。做到了,PC,系列的向下兼,容。,在總線控制器控制下，,8259A,芯片可以處于編程狀態(tài)和操作狀態(tài)。編程狀態(tài)是,CPU,使用,IN,或,OUT,指令對(duì),8259A,芯片進(jìn)行初始化編程的狀態(tài)。一旦完成了初始化編程，芯片即進(jìn)入操作狀態(tài)，此時(shí)芯片即可隨時(shí)響應(yīng)外部設(shè)備提出的中斷請(qǐng)求（,IRQ0,IRQ15,），同時(shí)系統(tǒng)還可以使用操作命令字隨時(shí)修

14、改其中斷處理方式。通過中斷判優(yōu)選擇，芯片將選中當(dāng)前最高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求作為中斷服務(wù)對(duì)象，并通過,CPU,引腳,INT,通知,CPU,外中斷請(qǐng)求的到來，,CPU,響應(yīng)后，芯片從數(shù)據(jù)總線,D7,D0,將編程設(shè)定的當(dāng)前服務(wù)對(duì)象的中斷號(hào)送出，,CPU,由此獲取對(duì)應(yīng)的中斷向量值，并執(zhí)行中斷服務(wù)程序。,自動(dòng),EOI,：,在第,2,個(gè),INTA#,結(jié)束時(shí)，由,8259A,使,ISR,i,自動(dòng)復(fù)位；,指定,EOI,：由,CPU,發(fā)出一條,SEOI,命令，該,EOI,命令中指出了所要復(fù)位的,ISR,的位號(hào)。,非指定,EOI,：,由,CPU,發(fā)出正常,EOI,命令，該,EOI,命令使,ISRi=1,的位中優(yōu)先級(jí)最高的那一位復(fù)位。,當(dāng)某一,IR,i,中斷被服務(wù)時(shí)，,ISR,中的相應(yīng)位,ISR,i,=1,。當(dāng)服務(wù)結(jié)束后，則必須清零該,ISR,i,位。使,ISR,i,=0,是通過向,8259A,發(fā)出中斷結(jié)束命令（,EOI,命令）實(shí)現(xiàn)的。,中斷結(jié)束處理方式,中斷觸發(fā)方式,邊沿觸發(fā),IR,i,出現(xiàn)上升沿表示有中斷請(qǐng)求,電平觸發(fā),IR,i,出現(xiàn)高電平表示有中斷請(qǐng)求,在第,1,個(gè),INTA#,結(jié)束前，,IR,i,必須保持高電平,級(jí)聯(lián)工作方式,單片,8259A,可支持,8,個(gè)中斷源；,采用多片,8259A,級(jí)連，可最多支持,64,個(gè)中斷源。,n,片,8259A,可支持,7n+1,個(gè)中斷源；,