微机接口技术-第5章-中断技术.pptVIP

第五章 中断技术 * * * 微型机接口技术 §5.1 中断系统概述 一、中断源及其分类 引起CPU中断的来源――中断源 分类 外部中断（硬件中断） 内部中断（软件中断） 软、硬件配合实现中断功能。 1、中断请求标记 二、中断系统的功能与实现 设置中断请求触发器（寄存器）标记哪个中断源有中断请求，该触发器可集中设在CPU内，也可分散在各个中断源中。 （1）软件查询方式 通过简单硬件电路将中断申请信号引入CPU。 ≥1 INTR CPU INT1 INT2 INTn . . . 寄存器 2、中断优先级的管理（中断判优） ④多中断源情况，软件查询时间较长。 特点 ： ①CPU响应中断后，用软件查询的方法判断中断请求来源，并转到响应的中断服务程序。 ②利用查询的先后顺序，来安排中断优先级。 ③硬件电路简单，不需要硬件中断优先级排队。 （2）简单硬件方式（菊花链式） 特点： ①硬件查询方式。 ②中断响应信号INTA逐级传送 ，公平性差。 ③中断源较多的场合硬件电路复杂。 INTA INTR 设备1 … 设备2 设备n 3、中断响应 （1）响应中断的条件 （2）执行中断响应周期，完成一些特定的操作。 （3）特定操作—— CPU自动完成 ①保护断点 将程序计数器（如PC、IP）的内容推入堆栈。 ②获取中断服务程序的入口地址 软件查询法 ——入口地址在查询程序中预先设定 硬件给出中断类型码 硬件直接给出中断向量 硬件向量法 方法 CPU内部设置中断允许触发器，EINT 1—开中断 0—关中断 在中断服务程序中通过堆栈操作实现。 4、保护现场与恢复现场 5、中断嵌套 高级中断源中断低级中断源的中断处理。 INT1 INT2 INT3 保护现场与保护断点是两个不同的概念。 　 在中断程序中使CPU开中断，即EINT＝1。 设置中断屏蔽触发器，对中断请求进行屏蔽控制。可动态改变中断源的优先级。 （3）多个断点保护 （1）中断嵌套的条件 （2）屏蔽技术 存入后进先出的堆栈中。 6、中断服务程序的基本结构 压栈操作 开中断 中断处理 出栈操作 中断返回 保护现场 允许中断嵌套 服务主体 恢复现场 中断服务结束 §5.2 8086的中断系统 8086可处理256种不同的中断，每个中断都对应一个中断类型码，即 0~255（00H~FFH）。 非屏蔽中断（NMI） 可屏蔽中断（INTR） INT n （n为中断类型码） 除数为零的中断 单步中断 断点中断 INT3 溢出中断 INTO 中断源 外部中断 （硬件中断） 内部中断 （软件中断） 一、8086的中断源分类 2）中断向量表：存放中断向量的一段内存空间。 二、中断向量和中断向量表 1）中断向量：中断服务程序的入口地址，以逻辑地址形式给出。 * 每个中断向量的都占用4个字节（CS和IP）。 * 前两个字节存放IP， 低位字节在前； 后两个字节存放CS，低位字节在前。 * 256个中断类型需占用1KB存储空间 0000：0000H~0000：03FFH。 方法：中断类型码×4即为存放该中断向量的首地址。 3）查中断向量表 CPU通过中断类型码找到相应的中断服务程序的入口地址，即中断向量。 例: 中断类型码为20H ，中断向量为A560H：4800H 0000H：0080H 0000H：0081H 0000H：0082H 0000H：0083H 00H 48H 60H A5H CS IP 0000H：004CH 0000H：004FH 50H A0H 68H B5H 13H B568H：A050H 中断类型码为 中断向量为 三、8086对可屏蔽中断的响应过程 1）CPU从INTR引脚接收到一个高电平信号后，若IF=1，则CPU在执行完当前指令后，开始响应中断，即从INTA引脚送出两个负脉冲，外设接到第二个负脉冲后，便将中断类型码送到数据总线上。 中断类型码 INTA INTR D0~D15 IF 2）CPU响应中断后，完成以下几个步骤 ①读取数据总线上的中断类型码，并将其存入内部暂存器。 ②将标志寄存器值推入堆栈。 ③将IF和TF清零。 ④保护断点，将当前指令下一条指令的地址推入堆栈，包括段地址CS和位移量IP。 ⑤根据中断类型码在中断向量表中找到中断服务程序的入口地址并转入中断服务程序。 4）软件中断过程与子程序调用类似。 四、8086对软件中断响应的特点 1）CPU从指令中直接获得中断类型码，从而转到相应的中断