《微機(jī)原理及接口技術(shù)》第六章

1、JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1本課程教學(xué)模塊本課程教學(xué)模塊第一章、微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識第一章、微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識第二章、微型計(jì)算機(jī)的組成及工作原理第二章、微型計(jì)算機(jī)的組成及工作原理第三章、匯編語言程序設(shè)計(jì)第三章、匯編語言程序設(shè)計(jì)第四章、輸入輸出接口第四章、輸入輸出接口第五章、存儲(chǔ)器及其結(jié)構(gòu)第五章、存儲(chǔ)器及其結(jié)構(gòu)第六章、中斷控制系統(tǒng)第六章、中斷控制系統(tǒng)第七章、可編程計(jì)數(shù)定時(shí)控制器第七章、可編程計(jì)數(shù)定時(shí)控制器82538253第八章、數(shù)第八章、數(shù)/ /模及模模及模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)轉(zhuǎn)換器第九章第九章 微型計(jì)算機(jī)外部設(shè)備簡介微型計(jì)算機(jī)外部設(shè)備簡介第十章第十章 微型計(jì)算機(jī)開發(fā)應(yīng)用微型計(jì)

2、算機(jī)開發(fā)應(yīng)用JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2第六章、中斷控制系統(tǒng)第六章、中斷控制系統(tǒng) 本章要點(diǎn)：本章要點(diǎn)：l 中斷的基本概念中斷的基本概念l 中斷處理過程中斷處理過程l 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A8259A的結(jié)構(gòu)、功能的結(jié)構(gòu)、功能l 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A8259A的應(yīng)用的應(yīng)用JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)36.1 6.1 中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)一、中斷的基本概念一、中斷的基本概念1、中斷：是指、中斷：是指CPU在正常運(yùn)行程序時(shí)，由于內(nèi)部或外部事件引起在正常運(yùn)行程序時(shí)，由于內(nèi)部或外部事件引起CPU暫時(shí)中止執(zhí)暫時(shí)中止執(zhí)行現(xiàn)行程

3、序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行請求行現(xiàn)行程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行請求CPU為其服務(wù)的那個(gè)外設(shè)或事件的服務(wù)程序，待該服務(wù)程為其服務(wù)的那個(gè)外設(shè)或事件的服務(wù)程序，待該服務(wù)程序執(zhí)行完后又返回到被中止的程序這樣一個(gè)過程。序執(zhí)行完后又返回到被中止的程序這樣一個(gè)過程。 2、中斷源：能發(fā)出中斷申請的外設(shè)或引起中斷的原因。、中斷源：能發(fā)出中斷申請的外設(shè)或引起中斷的原因。 3、中斷源種類：、中斷源種類：I/O設(shè)備、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、故障源、軟件中斷。設(shè)備、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、故障源、軟件中斷。4、中斷過程：有、中斷過程：有中斷請求，中斷判優(yōu)，中斷響應(yīng)，中斷處理，中斷返回中斷請求，中斷判優(yōu)，中斷響應(yīng)，中斷處理，中斷返回五個(gè)過程。五個(gè)過程。 5、中斷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

4、、中斷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： l 并行操作：指并行操作：指CPU和多個(gè)外設(shè)并行操作。和多個(gè)外設(shè)并行操作。l 分時(shí)操作：指分時(shí)操作：指CPU可分時(shí)執(zhí)行多個(gè)用戶程序和多道作業(yè)。可分時(shí)執(zhí)行多個(gè)用戶程序和多道作業(yè)。l 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理、 故障處理。故障處理。 l 基本功能調(diào)用：通過軟件中斷可實(shí)現(xiàn)基本功能調(diào)用：通過軟件中斷可實(shí)現(xiàn)DOS功能調(diào)用和基本功能調(diào)用和基本BIOS調(diào)用。調(diào)用。 l 提高了提高了CPU的利用效率。的利用效率。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4二、中斷源的形式二、中斷源的形式 80868086系列微計(jì)算機(jī)的中斷源有內(nèi)部和外部兩種形式，內(nèi)部中斷是由系列微計(jì)算機(jī)的中斷源有

5、內(nèi)部和外部兩種形式，內(nèi)部中斷是由CPUCPU內(nèi)部產(chǎn)生的，外部中斷實(shí)際為硬件中斷。中斷源的具體形式如下：內(nèi)部產(chǎn)生的，外部中斷實(shí)際為硬件中斷。中斷源的具體形式如下：JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)5三、外部中斷三、外部中斷 8086 8086芯片設(shè)置有兩條中斷請求信號輸入引腳：芯片設(shè)置有兩條中斷請求信號輸入引腳：NMINMI和和INTRINTR引腳，用于外部中斷引腳，用于外部中斷源產(chǎn)生的中斷請求，可分為以下兩種：源產(chǎn)生的中斷請求，可分為以下兩種： 1 1、可屏蔽中斷、可屏蔽中斷 INTR INTR （1818腳）腳） INTRINTR線上的請求信號是電平觸發(fā)的。當(dāng)線上的請求信號是

6、電平觸發(fā)的。當(dāng)IF=0IF=0，CPUCPU中斷不響應(yīng)，這種情況稱為中斷不響應(yīng)，這種情況稱為可屏蔽中斷。可屏蔽中斷通過指令設(shè)置可屏蔽中斷。可屏蔽中斷通過指令設(shè)置IFIF中斷標(biāo)志位，達(dá)到控制的目的。中斷標(biāo)志位，達(dá)到控制的目的。 STISTI；IF1IF1，開中斷，開中斷，CPUCPU才能響應(yīng)才能響應(yīng)INTRINTR線上的中斷請求。線上的中斷請求。 CLICLI；IF0IF0，關(guān)中斷，關(guān)中斷，CPUCPU不響應(yīng)不響應(yīng)INTRINTR線上的中斷請求。線上的中斷請求。 2 2、非屏蔽中斷、非屏蔽中斷 NMI NMI （1717腳）腳） 當(dāng)出現(xiàn)災(zāi)難性事件，如系統(tǒng)掉電、存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤時(shí)，一般由非屏蔽中斷立

7、即當(dāng)出現(xiàn)災(zāi)難性事件，如系統(tǒng)掉電、存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤時(shí)，一般由非屏蔽中斷立即加以處理。出現(xiàn)在加以處理。出現(xiàn)在NMINMI上的中斷請求不受上的中斷請求不受IFIF標(biāo)志控制，優(yōu)先權(quán)高于可屏蔽中斷。在標(biāo)志控制，優(yōu)先權(quán)高于可屏蔽中斷。在執(zhí)行完當(dāng)前指令后，響應(yīng)非屏蔽中斷請求，并自動(dòng)給出中斷類型號執(zhí)行完當(dāng)前指令后，響應(yīng)非屏蔽中斷請求，并自動(dòng)給出中斷類型號02H02H。 中斷請求信號是發(fā)生在中斷請求信號是發(fā)生在NMINMI上的電壓跳變（邊沿觸發(fā)）。上的電壓跳變（邊沿觸發(fā)）。 JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6四、內(nèi)部中斷四、內(nèi)部中斷 內(nèi)部中斷通過軟件指令或軟件陷阱而調(diào)用的非屏蔽中斷，優(yōu)先權(quán)高于外

8、部中斷。內(nèi)部中斷通過軟件指令或軟件陷阱而調(diào)用的非屏蔽中斷，優(yōu)先權(quán)高于外部中斷。內(nèi)部中斷按其性質(zhì)又可分為軟件陷阱和軟件中斷。內(nèi)部中斷按其性質(zhì)又可分為軟件陷阱和軟件中斷。 1、除法溢出中斷、除法溢出中斷除法溢出自動(dòng)產(chǎn)生類型號為除法溢出自動(dòng)產(chǎn)生類型號為00H的內(nèi)部中斷，注意點(diǎn)：沒有對應(yīng)的中斷指令。的內(nèi)部中斷，注意點(diǎn)：沒有對應(yīng)的中斷指令。 2、溢出中斷、溢出中斷 OF=1時(shí)，遇到時(shí)，遇到INTO指令則產(chǎn)生一個(gè)中斷類型為指令則產(chǎn)生一個(gè)中斷類型為04H溢出中斷。溢出中斷。 3、單步中斷、單步中斷 TF=1時(shí)，每執(zhí)行一條指令，產(chǎn)生一個(gè)類型號為時(shí)，每執(zhí)行一條指令，產(chǎn)生一個(gè)類型號為01H的內(nèi)部中斷，稱為單步中斷

9、。的內(nèi)部中斷，稱為單步中斷。 4、 斷點(diǎn)中斷斷點(diǎn)中斷 在相應(yīng)的程序語句后設(shè)置斷點(diǎn)，就可以分段落調(diào)試程序，避免單步調(diào)試的冗長。在相應(yīng)的程序語句后設(shè)置斷點(diǎn)，就可以分段落調(diào)試程序，避免單步調(diào)試的冗長。 5、軟件中斷、軟件中斷 是系統(tǒng)以軟中斷指令是系統(tǒng)以軟中斷指令I(lǐng)NT n方式實(shí)現(xiàn)的，方式實(shí)現(xiàn)的，n為中斷類型號，為中斷類型號，5n255。 中斷優(yōu)先權(quán)從高到低的順序是：軟件中斷、非屏蔽中斷、屏蔽中斷、單步中斷。中斷優(yōu)先權(quán)從高到低的順序是：軟件中斷、非屏蔽中斷、屏蔽中斷、單步中斷。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7五、中斷系統(tǒng)的功能五、中斷系統(tǒng)的功能1、實(shí)現(xiàn)中斷及返回、實(shí)現(xiàn)中斷及返回 在

10、中斷允許時(shí)，中斷源發(fā)申請，在中斷允許時(shí)，中斷源發(fā)申請，CPU執(zhí)行完當(dāng)前指令，保存斷點(diǎn)及現(xiàn)場，轉(zhuǎn)執(zhí)行完當(dāng)前指令，保存斷點(diǎn)及現(xiàn)場，轉(zhuǎn)到中斷源服務(wù)程序入口，同時(shí)清除中斷請求觸發(fā)器；處理中斷，完成，恢復(fù)現(xiàn)場到中斷源服務(wù)程序入口，同時(shí)清除中斷請求觸發(fā)器；處理中斷，完成，恢復(fù)現(xiàn)場及斷點(diǎn)，返回?cái)帱c(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行原程序。及斷點(diǎn)，返回?cái)帱c(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行原程序。2、能實(shí)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)排隊(duì)、能實(shí)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)排隊(duì) 當(dāng)多個(gè)中斷源同時(shí)提出申請，當(dāng)多個(gè)中斷源同時(shí)提出申請，CPU對申請排隊(duì)，按優(yōu)先次序執(zhí)行。對申請排隊(duì)，按優(yōu)先次序執(zhí)行。3 、高級中斷源能中斷低級的中斷處理、高級中斷源能中斷低級的中斷處理 CPU正服務(wù)一中斷時(shí)，有更高級中斷申請，

11、則保存當(dāng)前中斷，轉(zhuǎn)向服務(wù)優(yōu)正服務(wù)一中斷時(shí)，有更高級中斷申請，則保存當(dāng)前中斷，轉(zhuǎn)向服務(wù)優(yōu)先權(quán)更高的新中斷（中斷嵌套）。優(yōu)先權(quán)低的則排隊(duì)等待處理。先權(quán)更高的新中斷（中斷嵌套）。優(yōu)先權(quán)低的則排隊(duì)等待處理。 JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)8六、簡單中斷情況分析六、簡單中斷情況分析1、CPU響應(yīng)中斷的條件響應(yīng)中斷的條件l 設(shè)置中斷請求觸發(fā)器：每個(gè)中斷源對應(yīng)一個(gè)觸發(fā)器，保持中斷申請，設(shè)置中斷請求觸發(fā)器：每個(gè)中斷源對應(yīng)一個(gè)觸發(fā)器，保持中斷申請，CPU響應(yīng)時(shí)清除申請。響應(yīng)時(shí)清除申請。l 設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器：置設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器：置1使申請有效送使申請有效送CPU，8個(gè)觸發(fā)器組成一端口，受輸

12、出指令控制。個(gè)觸發(fā)器組成一端口，受輸出指令控制。l 中斷開放：中斷開放：CPU內(nèi)部中斷允許觸發(fā)器為內(nèi)部中斷允許觸發(fā)器為“1”時(shí)，時(shí)，CPU才響應(yīng)（才響應(yīng)（INTR）申請的中斷。）申請的中斷。l 現(xiàn)行指令結(jié)束：現(xiàn)行指令結(jié)束：CPU在指令的最后一個(gè)總線周期的最后一個(gè)在指令的最后一個(gè)總線周期的最后一個(gè)T狀態(tài)，響應(yīng)中斷（查狀態(tài)，響應(yīng)中斷（查INTR）。）。2、CPU對中斷的響應(yīng)對中斷的響應(yīng)l 關(guān)中斷：關(guān)中斷：CPU響應(yīng)中斷后，發(fā)中斷響應(yīng)（響應(yīng)中斷后，發(fā)中斷響應(yīng)（INTA）信號的同時(shí)，內(nèi)部自動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)中斷）信號的同時(shí)，內(nèi)部自動(dòng)實(shí)現(xiàn)關(guān)中斷l(xiāng) 保留斷點(diǎn)：封鎖保留斷點(diǎn)：封鎖IP+1，入棧保存，入棧保存CS：IP

13、。l 保護(hù)現(xiàn)場：由中斷服務(wù)程序先將有關(guān)保護(hù)現(xiàn)場：由中斷服務(wù)程序先將有關(guān)REG入棧保存。入棧保存。l 給出中斷入口、轉(zhuǎn)相應(yīng)的中斷服務(wù)程序：中斷服務(wù)程序起始地址，執(zhí)行中斷服務(wù)。給出中斷入口、轉(zhuǎn)相應(yīng)的中斷服務(wù)程序：中斷服務(wù)程序起始地址，執(zhí)行中斷服務(wù)。l 恢復(fù)現(xiàn)場：將中斷服務(wù)程序入棧保存的恢復(fù)現(xiàn)場：將中斷服務(wù)程序入棧保存的REG內(nèi)容彈出，恢復(fù)現(xiàn)場。內(nèi)容彈出，恢復(fù)現(xiàn)場。l 開中斷與返回：中斷服務(wù)的最后一條指令，出?；謴?fù)開中斷與返回：中斷服務(wù)的最后一條指令，出?；謴?fù)CS：IP，恢復(fù)主程序運(yùn)行，使，恢復(fù)主程序運(yùn)行，使IF自動(dòng)恢自動(dòng)恢復(fù)響應(yīng)前的開中斷狀態(tài)。復(fù)響應(yīng)前的開中斷狀態(tài)。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)

14、微機(jī)原理及接口技術(shù)9七、七、8086系統(tǒng)的中斷類型和中斷向量表系統(tǒng)的中斷類型和中斷向量表中斷響應(yīng)后，中斷響應(yīng)后，CPU通過中斷類型號找到中斷向量表，進(jìn)而找到中斷服務(wù)程序。通過中斷類型號找到中斷向量表，進(jìn)而找到中斷服務(wù)程序。 1、中斷向量、中斷向量是根據(jù)是根據(jù)CPU響應(yīng)中斷時(shí)取得中斷處理子程序入口地址的方式而得名的，它提供一個(gè)響應(yīng)中斷時(shí)取得中斷處理子程序入口地址的方式而得名的，它提供一個(gè)指向中斷處理子程序的起始地址。指向中斷處理子程序的起始地址。 2、中斷向量表、中斷向量表 定義：將所有的中斷處理服務(wù)程序的入口地址都集中在一起，構(gòu)成一個(gè)中斷地址定義：將所有的中斷處理服務(wù)程序的入口地址都集中在一起

15、，構(gòu)成一個(gè)中斷地址 的存放表，即中斷向量表。的存放表，即中斷向量表。特點(diǎn)：特點(diǎn)：8086系列系列CPU以存儲(chǔ)器的以存儲(chǔ)器的0000-03FFH共共1024個(gè)單元作為中斷向量的存儲(chǔ)個(gè)單元作為中斷向量的存儲(chǔ) 區(qū)，每個(gè)中斷處理程序的入口地址占區(qū)，每個(gè)中斷處理程序的入口地址占4個(gè)存儲(chǔ)單元。段地址個(gè)存儲(chǔ)單元。段地址2，偏移地址，偏移地址2。 3、中斷類型號的獲取（分兩種情況）、中斷類型號的獲取（分兩種情況） 對于系統(tǒng)專用中斷，系統(tǒng)將自動(dòng)提供對于系統(tǒng)專用中斷，系統(tǒng)將自動(dòng)提供04中斷類型號，保證系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)到處理程序。中斷類型號，保證系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)到處理程序。對于可屏蔽中斷對于可屏蔽中斷INTR，外接口電路產(chǎn)生中

16、斷類型號。目前，外接口電路產(chǎn)生中斷類型號。目前8259A產(chǎn)生。產(chǎn)生。 JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)10七、七、8086系統(tǒng)的中斷類型和中斷向量表系統(tǒng)的中斷類型和中斷向量表 4、8086中斷處理流程中斷處理流程 CPU在獲得中斷類型號后，先自動(dòng)將在獲得中斷類型號后，先自動(dòng)將FR入棧，并自動(dòng)將入棧，并自動(dòng)將IF和和TF清零。清零。 自動(dòng)將當(dāng)前自動(dòng)將當(dāng)前CS和和IP內(nèi)容入棧，根據(jù)中斷類型號內(nèi)容入棧，根據(jù)中斷類型號n從中斷向量表中取出中斷處理從中斷向量表中取出中斷處理程序的段地址送入程序的段地址送入CS，偏移地址值送入，偏移地址值送入IP，從而實(shí)現(xiàn)向中斷處理程序轉(zhuǎn)移。，從而實(shí)現(xiàn)向

17、中斷處理程序轉(zhuǎn)移。 在中斷處理程序完成后，用中斷返回指令在中斷處理程序完成后，用中斷返回指令I(lǐng)RET恢復(fù)斷點(diǎn)，彈回恢復(fù)斷點(diǎn)，彈回IP和和CS，并恢，并恢復(fù)復(fù)FR的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)向被中斷程序的返回。的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)向被中斷程序的返回。 注意點(diǎn)：注意點(diǎn)：在處理程序的開始用開中斷指令打開中斷，以便實(shí)現(xiàn)中斷嵌套。在處理程序的開始用開中斷指令打開中斷，以便實(shí)現(xiàn)中斷嵌套。例例6-2：設(shè)某中斷源的類型碼為設(shè)某中斷源的類型碼為4AH，試畫出求中斷服務(wù)處理程序的示意圖。，試畫出求中斷服務(wù)處理程序的示意圖。 解：解： 中斷向量表指針為中斷向量表指針為4*n=4*4AH=128H，即：，即：0000：0128H。 通過中斷

18、向量表，中斷服務(wù)程序的入口地址為通過中斷向量表，中斷服務(wù)程序的入口地址為0F000H：1806H。如圖：。如圖：中斷向量表中斷向量表物理地址物理地址單元內(nèi)容單元內(nèi)容INT 4AH地址地址單元內(nèi)容單元內(nèi)容 I P=1806H CS=F000HF000：180600000 H類型類型 0中斷處理程序中斷處理程序入口地址入口地址MOV AL，300：124類類 型型49 H中中 斷斷向向 量量00001 H0：1250：126 向量地址：向量地址：4AH*4=128H0：12700004 H類型類型 1中斷處理程序中斷處理程序入口地址入口地址0：12806 H0：12918 H0：12A00 H0：

19、12BF0 H00008 H0：12C類類 型型4B H中中 斷斷向向 量量0：12D0：12E0：12F中斷處理中斷處理服務(wù)程序服務(wù)程序IRET003FF H類型類型 FFH中斷處理程序中斷處理程序入口地址入口地址JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)116.2 6.2 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A8259A Intel8259A是一種可編程的中斷控制器（是一種可編程的中斷控制器（PIC），有如下功能：），有如下功能：l 可為可為CPU管理和處理管理和處理8個(gè)中斷源電路的中斷，并對它們進(jìn)行優(yōu)先級管理。個(gè)中斷源電路的中斷，并對它們進(jìn)行優(yōu)先級管理。l 可與其它可與其它8

20、個(gè)個(gè)8259A芯片組成主從式中斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)芯片組成主從式中斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)64級中斷源控制。級中斷源控制。l 優(yōu)先級方式在執(zhí)行程序時(shí)可動(dòng)態(tài)改變，有多種中斷管理方式。優(yōu)先級方式在執(zhí)行程序時(shí)可動(dòng)態(tài)改變，有多種中斷管理方式。l 每一中斷源中斷都可以屏蔽或允許，可通過編程選擇。每一中斷源中斷都可以屏蔽或允許，可通過編程選擇。l 能自動(dòng)送出中斷類型號，使能自動(dòng)送出中斷類型號，使CPU方便的找到中斷服務(wù)程序的入口地址。方便的找到中斷服務(wù)程序的入口地址。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)126.2.1 8259A6.2.1 8259A的結(jié)構(gòu)功能的結(jié)構(gòu)功能一、一、8259A的引的引腳腳芯片采用芯片

21、采用雙列直插式雙列直插式28引腳封裝，引腳封裝，各引腳的各引腳的信號功能信號功能如圖所示如圖所示JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)13二、二、8259A內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)內(nèi)部功能結(jié)構(gòu)JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)146.2.2 8259A的工作方式與控制字的工作方式與控制字一、一、8259A8259A的工作方式的工作方式有設(shè)置優(yōu)先級的方式、結(jié)束中斷處理的方式、中斷屏蔽方式及中斷觸發(fā)方式等，這些控制有設(shè)置優(yōu)先級的方式、結(jié)束中斷處理的方式、中斷屏蔽方式及中斷觸發(fā)方式等，這些控制方式都可以通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)控制。方式都可以通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)控制。設(shè)置優(yōu)先級方式設(shè)置優(yōu)先級方式

22、：按照優(yōu)先權(quán)劃分方式的不同，其可以分為四種方式。按照優(yōu)先權(quán)劃分方式的不同，其可以分為四種方式。（1 1） 完全嵌套方式（固定優(yōu)先級方式）：完全嵌套方式（固定優(yōu)先級方式）：性質(zhì)：通過編程置初始化命令字性質(zhì)：通過編程置初始化命令字ICWICW4 4中的中的D D4 4=0=0，設(shè)置該工作方式，默認(rèn)工作方式。，設(shè)置該工作方式，默認(rèn)工作方式。特點(diǎn)：中斷請求信號特點(diǎn)：中斷請求信號IR7IR7IR0IR0的優(yōu)先級順序，的優(yōu)先級順序， IR0IR0最高，最高，IR7IR7最低最低（2 2）特殊完全嵌套方式）特殊完全嵌套方式性質(zhì)：通過編程置性質(zhì)：通過編程置ICWICW4 4中的中的D D4 4置置1 1，設(shè)置

23、。一般用于，設(shè)置。一般用于8259A8259A的級連方式。的級連方式。特點(diǎn)：與完全嵌套方式基本相同，只是它不僅響應(yīng)比本級高的，且響應(yīng)同級的。特點(diǎn)：與完全嵌套方式基本相同，只是它不僅響應(yīng)比本級高的，且響應(yīng)同級的。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)15一、一、8259A的工作方式的工作方式設(shè)置優(yōu)先級方式設(shè)置優(yōu)先級方式：（1 1） 完全嵌套方式（固定優(yōu)先級方式）：完全嵌套方式（固定優(yōu)先級方式）：（2 2）特殊完全嵌套方式）特殊完全嵌套方式（3 3）優(yōu)先級自動(dòng)循環(huán)方式）優(yōu)先級自動(dòng)循環(huán)方式性質(zhì)：通過編程置操作命令字性質(zhì)：通過編程置操作命令字OCWOCW2 2的的D D7 7D D6 6=

24、10=10，設(shè)置該工作方式。，設(shè)置該工作方式。 特點(diǎn)：初始優(yōu)先級順序特點(diǎn)：初始優(yōu)先級順序IRIR0 0最高，最高，IRIR7 7最低。當(dāng)其中一個(gè)中斷源受到服務(wù)，則它為最低最低。當(dāng)其中一個(gè)中斷源受到服務(wù)，則它為最低優(yōu)先權(quán)。同時(shí)置比它低一級中斷源為最高級，其它自動(dòng)循環(huán)排列。優(yōu)先權(quán)。同時(shí)置比它低一級中斷源為最高級，其它自動(dòng)循環(huán)排列。 （4）優(yōu)先級指定（特殊）循環(huán)方式）優(yōu)先級指定（特殊）循環(huán)方式 性質(zhì)：通過編程置性質(zhì)：通過編程置OCW2的的D7D6=11，設(shè)置。同時(shí)，設(shè)置。同時(shí)D1 1D0 0指定最低優(yōu)先權(quán)中斷源。指定最低優(yōu)先權(quán)中斷源。 特點(diǎn)：當(dāng)一中斷源指定為最低優(yōu)先權(quán)，則比它低一級中斷源為最高級，其

25、它順序排列。特點(diǎn)：當(dāng)一中斷源指定為最低優(yōu)先權(quán)，則比它低一級中斷源為最高級，其它順序排列。 如：指定如：指定IR3為最低，則優(yōu)先級順序?yàn)闉樽畹停瑒t優(yōu)先級順序?yàn)镮R4，IR5，IR6，IR7，IR0，IR1IR5。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)16一、一、8259A的工作方式的工作方式2 2、結(jié)束中斷處理方式、結(jié)束中斷處理方式結(jié)束中斷處理是將中斷服務(wù)寄存器中對應(yīng)的位置結(jié)束中斷處理是將中斷服務(wù)寄存器中對應(yīng)的位置0 0。結(jié)束中斷處理方式有三類：。結(jié)束中斷處理方式有三類：（1 1）一般中斷結(jié)束方式（）一般中斷結(jié)束方式（EOIEOI）：通過編程置初始化命令字通過編程置初始化命令字ICW

26、ICW4 4的的D D1 1=0=0，設(shè)置。，設(shè)置。通過編程置操作命令字通過編程置操作命令字OCWOCW2 2的的D D7 7D D6 6D D5 5=001=001，執(zhí)行輸出命令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)結(jié)束。，執(zhí)行輸出命令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)結(jié)束。特點(diǎn)：使當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器（特點(diǎn)：使當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器（ISRISR）中優(yōu)先權(quán)級別最高的對應(yīng)位清）中優(yōu)先權(quán)級別最高的對應(yīng)位清0 0，即結(jié)束。，即結(jié)束。（2 2）特殊中斷結(jié)束方式（）特殊中斷結(jié)束方式（SEOISEOI）：通過編程置：通過編程置ICWICW4 4的的D D1 1=0=0，設(shè)置。然后通過編程，設(shè)置。然后通過編程置操作命令字置操作命令字OCWOCW2 2的的D D

27、7 7D D6 6D D5 5=X11=X11，D D2 2D D1 1D D0 0給出想結(jié)束的中斷源號。使結(jié)束。給出想結(jié)束的中斷源號。使結(jié)束。特點(diǎn)：使指定中斷服務(wù)寄存器（特點(diǎn)：使指定中斷服務(wù)寄存器（ISRISR）中的中斷源對應(yīng)位清）中的中斷源對應(yīng)位清0 0，即結(jié)束。，即結(jié)束。（3 3）自動(dòng)中斷結(jié)束方式（）自動(dòng)中斷結(jié)束方式（AEOIAEOI）：通過編程置：通過編程置ICWICW4 4的的D D1 1=1=1實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)。特點(diǎn)：只適用于一片特點(diǎn)：只適用于一片8259A8259A，且各中斷不發(fā)生嵌套。中斷服務(wù)寄存器（，且各中斷不發(fā)生嵌套。中斷服務(wù)寄存器（ISRISR）中的）中的中斷源對應(yīng)位清中斷源對

28、應(yīng)位清0 0由硬件自動(dòng)完成，但正在處理的中斷服務(wù)程序并沒有結(jié)束。由硬件自動(dòng)完成，但正在處理的中斷服務(wù)程序并沒有結(jié)束。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)17一、一、8259A的工作方式的工作方式3 3、中斷屏蔽方式：、中斷屏蔽方式：由由8259A8259A的內(nèi)部屏蔽寄存器的內(nèi)部屏蔽寄存器IMRIMR決定。有一般屏蔽方式和特殊屏蔽方式兩種。決定。有一般屏蔽方式和特殊屏蔽方式兩種。（1 1）一般屏蔽方式）一般屏蔽方式性質(zhì)：通過編程置操作命令字性質(zhì)：通過編程置操作命令字OCWOCW1 1的相應(yīng)位為的相應(yīng)位為1 1，則使對應(yīng)中斷源被屏蔽。為，則使對應(yīng)中斷源被屏蔽。為0 0，則使對應(yīng)中斷源

29、不被屏蔽。用輸出命令將則使對應(yīng)中斷源不被屏蔽。用輸出命令將OCWOCW2 2寫入寫入IMRIMR中實(shí)現(xiàn)。中實(shí)現(xiàn)。特點(diǎn)：使某些中斷源可以申請服務(wù)，某些被屏蔽不能申請中斷服務(wù)。特點(diǎn)：使某些中斷源可以申請服務(wù)，某些被屏蔽不能申請中斷服務(wù)。（2 2）特殊屏蔽方式）特殊屏蔽方式性質(zhì)：通過編程置操作命令字性質(zhì)：通過編程置操作命令字OCWOCW3 3的的D D6 6D D5 5=11=11，進(jìn)入工作方式。通過編程置操作命，進(jìn)入工作方式。通過編程置操作命令字令字OCWOCW3 3的的D D6 6D D5 5=10=10，退出工作方式。，退出工作方式。特點(diǎn)：使某些優(yōu)先權(quán)低的中斷源可以申請服務(wù)，某些優(yōu)先權(quán)低的中斷

30、源被屏蔽不特點(diǎn)：使某些優(yōu)先權(quán)低的中斷源可以申請服務(wù)，某些優(yōu)先權(quán)低的中斷源被屏蔽不能申請中斷服務(wù)。能申請中斷服務(wù)。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)18一、一、8259A的工作方式的工作方式4 4、中斷觸發(fā)方式、中斷觸發(fā)方式（1 1）電平觸發(fā)）電平觸發(fā)性質(zhì)：性質(zhì)：IR7IR7IR0IR0的中斷申請端出現(xiàn)高電平，觸發(fā)中斷服務(wù)。的中斷申請端出現(xiàn)高電平，觸發(fā)中斷服務(wù)。特點(diǎn)：響應(yīng)后，必須撤除申請，否則發(fā)生二次中斷申請。特點(diǎn)：響應(yīng)后，必須撤除申請，否則發(fā)生二次中斷申請。（2 2）邊沿觸發(fā)）邊沿觸發(fā)性質(zhì)：通過編程置初始化命令字性質(zhì)：通過編程置初始化命令字ICWICW1 1的的D D3 3=0

31、=0，進(jìn)入工作方式。，進(jìn)入工作方式。IR7IR7IR0IR0的的中斷申請端出現(xiàn)低電平向高電平跳變時(shí)，觸發(fā)中斷服務(wù)。中斷申請端出現(xiàn)低電平向高電平跳變時(shí)，觸發(fā)中斷服務(wù)。特點(diǎn)：申請端一直保持高電平，不會(huì)誤判。特點(diǎn)：申請端一直保持高電平，不會(huì)誤判。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)19一、一、8259A的工作方式的工作方式5 5、8259A8259A的級連方式的級連方式（1 1）緩沖方式）緩沖方式 性質(zhì)：通過編程置初始化命令字性質(zhì)：通過編程置初始化命令字ICW4ICW4的的D3=1D3=1，進(jìn)入工作方式。，進(jìn)入工作方式。8259A8259A的的SP/EN SP/EN ：輸出低電平作為啟

32、動(dòng)信號。：輸出低電平作為啟動(dòng)信號。 特點(diǎn)：應(yīng)用于多片級連的大系統(tǒng)中，通過總線驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)總線相連。特點(diǎn)：應(yīng)用于多片級連的大系統(tǒng)中，通過總線驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)總線相連。（2 2）非緩沖方式）非緩沖方式 性質(zhì)：通過編程置初始化命令字性質(zhì)：通過編程置初始化命令字ICW1ICW1的的D3=0D3=0，進(jìn)入工作方式。，進(jìn)入工作方式。 特點(diǎn)：申請端一直保持高電平，不會(huì)誤判。特點(diǎn)：申請端一直保持高電平，不會(huì)誤判。8259A8259A直接和數(shù)據(jù)總線相連直接和數(shù)據(jù)總線相連JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)20二、二、8259A8259A的控制字的控制字 8259A工作之前需要用兩類控制字對它進(jìn)行工作方

33、式的設(shè)定和啟動(dòng)工作之前需要用兩類控制字對它進(jìn)行工作方式的設(shè)定和啟動(dòng)它進(jìn)行規(guī)定的操作。第一類控制字是初始化命令字它進(jìn)行規(guī)定的操作。第一類控制字是初始化命令字ICW1ICW4，它，它通常是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)由初始化程序設(shè)置的，一旦設(shè)定一般在系統(tǒng)通常是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)由初始化程序設(shè)置的，一旦設(shè)定一般在系統(tǒng)各種過程不在改變。第二類是操作命令字各種過程不在改變。第二類是操作命令字0CW1OCW3，它是由應(yīng)，它是由應(yīng)用程序設(shè)定，用來對中斷處理過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。用程序設(shè)定，用來對中斷處理過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)21二、二、8259A8259A的控制字的控制字初始化命

34、令字初始化命令字ICW1ICW4 ；操作命令字操作命令字0CW1OCW31、初始化命令字、初始化命令字ICW1）ICW1（初始化字）（初始化字）8086 CPU：D7，D6，D5，D2任意，任意，D0為為1。寫入寫入ICW1后，后，8259A是處于完全嵌套方式，清除是處于完全嵌套方式，清除IMR。寫入條件：寫入條件：/CS =0、A0=0、特征位的、特征位的D4=1。 D3：D3=1，中斷請求輸入線，中斷請求輸入線IR0IR7為高電平有效的電平觸發(fā)方式；為高電平有效的電平觸發(fā)方式； D3=0，中斷請求輸入線，中斷請求輸入線IR0IR7為上升沿有效的邊沿觸發(fā)方式。為上升沿有效的邊沿觸發(fā)方式。 J

35、XGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)226.3 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A的應(yīng)用的應(yīng)用例例6-3： 如圖如圖6-5所示為所示為8259A與系統(tǒng)總線的連接，圖中與系統(tǒng)總線的連接，圖中IR0IR7與與8個(gè)中斷源相連個(gè)中斷源相連接，單片使用。地址總線的接，單片使用。地址總線的A2和和A0沒有用上，故為部分譯碼法，地址為沒有用上，故為部分譯碼法，地址為00C0H00C7H（有重區(qū)），僅?。ㄓ兄貐^(qū)），僅取00C0H和和00C2H作編程用。作編程用。 JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)236.3 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A的應(yīng)用的應(yīng)用例例6-3：

36、 如圖如圖6-5所示為所示為8259A與系統(tǒng)總線的連接，圖中與系統(tǒng)總線的連接，圖中IR0IR7與與8個(gè)中斷源相連個(gè)中斷源相連接，單片使用。地址總線的接，單片使用。地址總線的A2和和A0沒有用上，故為部分譯碼法，地址為沒有用上，故為部分譯碼法，地址為00C0H00C7H（有重區(qū)），僅?。ㄓ兄貐^(qū)），僅取00C0H和和00C2H作編程用。作編程用。 初始化程序如下：初始化程序如下： STAR： MOV DX，00C0H ；A0=0，8259A地址送地址送DX MOV AL，13H ；ICW1為為13H OUT DX，AL MOV DX，00C2H ；A0=1，8259A地址送地址送DX MOV AL

37、，48H ；ICW2為為48H，中斷類型碼，中斷類型碼 OUT DX，AL MOV AL，03H ；ICW4，非緩沖方式，自動(dòng)，非緩沖方式，自動(dòng)EOI，一般完全嵌套，一般完全嵌套 OUT DX，AL MOV AL，0E0H ；OCW1，屏蔽，屏蔽IR5，IR6，IR7 OUT DX，AL JXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)246.3 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A的應(yīng)用的應(yīng)用例例6-5：用：用8255A作為接口芯片，傳送數(shù)據(jù)給打印機(jī)，作為接口芯片，傳送數(shù)據(jù)給打印機(jī)，8255A工作在方式工作在方式1，中斷申請線連接到，中斷申請線連接到8259A的的IR7端。打印出端。

38、打印出26個(gè)小寫英文字母。個(gè)小寫英文字母。DATA SEGMENTTAB DB 41H,42H,43H,44H,. ;英文字母的英文字母的ASCII碼碼DATAENDSSTACK SEGMENTTOP DW 128DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,SS:STACK,DS:DATASTART PROC FARPUSH DSSUB AX,AXPUSH AXMOV AX,DATAMOV DS,AXJXGJXG 微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)256.3 可編程中斷控制器可編程中斷控制器8259A的應(yīng)用的應(yīng)用例例6-5：用：用8255A作為接口芯

39、片，傳送數(shù)據(jù)給打印機(jī)，作為接口芯片，傳送數(shù)據(jù)給打印機(jī)，8255A工作在方式工作在方式1，中斷申請線連接到，中斷申請線連接到8259A的的IR7端。打印出端。打印出26個(gè)小寫英文字母。個(gè)小寫英文字母。MOV DX,02F6H ；8255A控制口控制口MOV AL,0A0H ；8255A工作方式工作方式OUT DX,ALMOV AL,01H ；使；使PC0置置1，選通無效，選通無效OUT DX,ALMOV AL,ODH ；使；使PC6置置1，使，使INTE=1，端口，端口A中斷允許中斷允許OUT DA,ALMOV AX,0000HMOV WORD PTR 002CH,AX ；中斷服務(wù)程序入口地址的

40、偏移量；中斷服務(wù)程序入口地址的偏移量MOV AX,8000HMOV WORD PTR 0020H,AX ；中斷服務(wù)程序入口地址的段地址；中斷服務(wù)程序入口地址的段地址MOV AL,0BH ；ICW1電平觸發(fā)，單片電平觸發(fā)，單片MOV DX,0020H ；偶地址；偶地址OUT DX,ALMOV AL，0BH ；產(chǎn)生中斷類型號；產(chǎn)生中斷類型號ICW2MOV AL,0021H ；奇地址；奇地址OUT DX,ALMOV AL,OFH；ICW4OUT DX,ALLEA DI,TABMOV AH,1AH；計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器STIAA: CMP AH,00HJNZ AAAA1: JMP AA1；中斷處理程序；中斷處理程序ORG 1200HMOV AL,DIMOV DX,02F0HOUT DX,AL；送數(shù)據(jù)到；送數(shù)據(jù)到A0MOV AL,00H；使；使PC0置置0MOV DX,02F6HOUT DX,AL；啟動(dòng)打印機(jī)；啟動(dòng)打印機(jī)MOV AL,01H；使；使PC0置置1OUT DX,AL；關(guān)閉打印機(jī)；關(guān)閉打印機(jī)INC DIDEC AHJXGJ