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第13章中断系统本章主要内容(INAL,21H) IR0~IR7上出现某一中断请求信号->IRR对应位被置“1”->由IMR的相应位决定是否将其屏蔽(屏蔽位=1,不通过; --写信号,低电平有效,来自CPU的输出; 断点中断就是用来达到这个目的的。 与IR0~IR7分别对应的ID码为000~111。 由ICW1的LTIM位可以设置中断触发方式。 紧接着ICW1,用奇地址写入 8259A的处理部件: 8259A通过总线驱动器(如8286)和数据总线相连。 在程序运行时,系统外部、内部或现行程序本身若出现紧急事件,处理器必须立即强行中止现行程序的运行,改变机器的工作状态并启动相应的程序来处理这些事件,然后再恢复原来的程序运行,这一过程称为中断。 (1)全嵌套方式(FULLYNESTEDMODE) CODESEGMENT 这个响应次序称为中断优先级(priority)。13.1.2中断响应和处理过程13.1.3中断优先级和中断嵌套图13.1软件查询接口电路图13.2软件查询流程图图13.3菊花链优先级结构 (a)菊花链排队电路图13.3菊花链优先级结构 (b)菊花链逻辑图13.4中断嵌套示意图13.280x86实模式的中断系统图13.580x86实模式系统的中断分类关于中断分类的补充说明13.2.2中断向量表图13.6实模式系统的中断向量表图13.7中断向量的存放格式图13.8根据中断类型码取得中断服务程序入口地址13.2.3外部中断图13.98086的中断响应总线周期13.2.4内部中断表13-1图13.10断点的设置13.2.5中断响应和中断处理过程图13.11可屏蔽中断全过程图13.1280x86实模式中断响应和中断处理过程单步运行方式时发生其他中断的处理过程单步运行方式时发生中断的处理过程(续)13.3可编程中断控制器8259A(8259AProgrammableInterruptController-PIC)13.3.18259A的引脚功能A0:地址输入信号,用于对8259A内部寄存器的寻址。 CAS2~CAS0:级联线(CASCADELINES),传送3位标 识码,用于区分特定的从控制器。双向:对于主片为输出,对于从片为输入。 :从片/允许缓冲器信号。双功能引脚: 作为输入时,8259A作为主片( 作为输出时,用来启动(允许)数据总线收发器(如8286)。 *究竟是作为输入还是输出,取决于8259A是否工作于“缓冲方式”(即8259A是否通过一个“数据总线收发器”与系统总线相连)。详见后面ICW4的格式。 13.3.28259A的内部结构 图13.148259A的内部逻辑结构IRR—InterruptRequestRegister PR---PriorityResolver ISR---In-ServiceRegister IMR---InterruptMaskRegister ICWs---InitializationCommandWords OCWs---OperationCommandWords 7个CPU可访问的寄存器,分两组: 初始化命令字ICW1~ICW4---系统初启时设定。 操作命令字OCW1~OCW3—系统运行时,由应用程序设定(实现对中断处理的动态管理和控制). TheOCWscanbewrittenintothe8259Aanytimeafterinitialization.(手册P6-P7)。7个寄存器的寻址问题:图13.98086的中断响应总线周期13.3.38259A的工作方式13.3.58259A的控制字及编程使用1.初始化命令字A7A15/T7为了不使中断服务程序的运行影响主程序的状态,必须把断点处有关寄存器(指在中断服务程序中要使用的寄存器)的内容以及标志寄存器的状态压入堆栈保护。 作用:把新进入的中断请求和当前正在处理的中断进行比较,以决定哪一个优先级更高。 18及表13-3所示。 其中主片8259A的功能与上面介绍的IBMPC/XT中的8259A功能相同,而从片8259A则负责管理系统中增加的中断源,从片的中断请求信号INT和主片8259A的IR2(PC/XT中保留备用)输入端相连。 当有效且有效时,使8259A接受CPU送来的命令字。 8259A通过总线驱动器(如8286)和数据总线相连。 IR0~IR7上出现某一中断请求信号->IRR对应位被置“1”->由IMR的相应位决定是否将其屏蔽(屏蔽位=1,不通过; 由L2~L0指定清除ISR中的哪一位。 先写入OCW3(RR=1,RIS=0) 典型情况如表13-1所示。 在第二个后沿,即完成把对应的ISR位复位。 ICW3只在级联方式中使用,端口地址为奇地址,其格式如下: 此时,CPU首先为级别高的中断服务,待优先级高的中断服务结束