第3章-1中斷及中斷處理過程ppt課件

1、 I/O I/O設(shè)備設(shè)備 數(shù)據(jù)通道數(shù)據(jù)通道 實(shí)時(shí)鐘實(shí)時(shí)鐘 缺點(diǎn)源缺點(diǎn)源 CPU CPU執(zhí)行指令產(chǎn)生的異常執(zhí)行指令產(chǎn)生的異常 執(zhí)行執(zhí)行INT INT 軟件中斷指令軟件中斷指令 軟件中斷軟件中斷 沒有隨機(jī)性，類似于普沒有隨機(jī)性，類似于普通子程序的調(diào)用通子程序的調(diào)用 硬件中斷硬件中斷 具有隨機(jī)性具有隨機(jī)性 分為分為 可屏蔽中斷與不可屏蔽中可屏蔽中斷與不可屏蔽中斷兩種斷兩種信號(hào)方式應(yīng)滿足信號(hào)方式應(yīng)滿足CPUCPU要求。要求。 中斷懇求信號(hào)應(yīng)被有效地記錄，以便中斷懇求信號(hào)應(yīng)被有效地記錄，以便CPUCPU可以檢測(cè)到它?？梢詸z測(cè)到它。一旦一旦CPUCPU對(duì)某中斷源的懇求提供了效對(duì)某中斷源的懇求提供了效力，那

2、么該中斷源的懇求信號(hào)應(yīng)及時(shí)吊力，那么該中斷源的懇求信號(hào)應(yīng)及時(shí)吊銷。銷。圖 1 微機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)中斷的根本模型 中斷事件（中斷源）中斷源1請(qǐng)求中斷源1響應(yīng)中斷源n響應(yīng)中斷源n請(qǐng)求中斷優(yōu)先級(jí)控制邏輯中斷控制邏輯中斷請(qǐng)求中斷響應(yīng)CPU圖2 有中斷產(chǎn)生的情況下CPU運(yùn)轉(zhuǎn)程序的軌跡 CPU正在執(zhí)行的程序CPU響應(yīng)中斷中斷結(jié)束中斷斷點(diǎn)中斷事件發(fā)生中斷事件處理程序主程序中斷源5處理程序中斷源3請(qǐng)求中斷源3處理程序中斷源1請(qǐng)求中斷源1處理程序返回返回返回中斷源5請(qǐng)求（假設(shè)中斷源1n的優(yōu)先級(jí)為從高到低)D0D7D0 D7中斷請(qǐng)求輸入接口1INTRCPU中斷源 1中斷源 2中斷源 n(a)(b)中斷服務(wù)程序斷點(diǎn)保護(hù)

3、中斷源 1請(qǐng)求?中斷源 2請(qǐng)求?中斷源 n請(qǐng)求?斷點(diǎn)恢復(fù)中斷返回對(duì)中斷源 1服務(wù)對(duì)中斷源 2服務(wù)對(duì)中斷源 n服務(wù)查詢中斷源YYNYNNOF DF IF TF SF ZFAFPFCF 2型中斷。當(dāng)型中斷。當(dāng)NMI引腳出現(xiàn)上升沿觸發(fā)，表示有非引腳出現(xiàn)上升沿觸發(fā)，表示有非屏蔽中斷懇求屏蔽中斷懇求 信號(hào)的有效高電平應(yīng)繼續(xù)信號(hào)的有效高電平應(yīng)繼續(xù)2個(gè)時(shí)鐘周期以上個(gè)時(shí)鐘周期以上 用來處置系統(tǒng)突發(fā)事件用來處置系統(tǒng)突發(fā)事件當(dāng)當(dāng)INTR引腳出現(xiàn)高電平，表示有可屏蔽中斷懇求引腳出現(xiàn)高電平，表示有可屏蔽中斷懇求 只需在只需在IF1時(shí)，時(shí)，CPU才呼應(yīng)此中斷才呼應(yīng)此中斷 CPU呼應(yīng)后，會(huì)執(zhí)行兩個(gè)呼應(yīng)周期，分別送兩個(gè)呼應(yīng)

4、后，會(huì)執(zhí)行兩個(gè)呼應(yīng)周期，分別送兩個(gè)INTA 負(fù)脈沖信號(hào)，以獲得該中斷源的中斷類型碼負(fù)脈沖信號(hào)，以獲得該中斷源的中斷類型碼 圖7 中斷向量表 CSIPCSIPCSIPCSIPCSIPCSIPCS段 地 址IP偏移地址CS段地址IP偏移地址3FFH3FCH084H080H018H014H010H00CH008H004H000Hn 255n 5溢出中斷 n 4斷點(diǎn)中斷 n 3NMIn 2單步中斷n 1除法錯(cuò)中斷n 0用戶使用系統(tǒng)使用中斷向量地址指針中斷向量地址指針中斷向量地址指針中斷向量地址指針4中斷類型碼中斷類型碼如：中斷類型碼為如：中斷類型碼為20H20H的中斷的中斷向量，存放在向量，存放在00000000：0080H0080H開開場(chǎng)的四個(gè)單元中。場(chǎng)的四個(gè)單元中。取指令執(zhí)行當(dāng)前指令執(zhí)行完否有內(nèi)部中斷？有NMI？有INTR？有單步中斷？NIF1TF1中斷響應(yīng)過程YYYYYNNYNNNNY 圖6 中斷呼應(yīng)時(shí)CPU查詢中斷源的順序 圖5 中斷呼應(yīng)過程 第2個(gè)INTA周期(從D0D7讀中斷向量碼n)第1個(gè)INTA周期中斷請(qǐng)求可屏蔽中斷(INTR)非屏蔽中斷(NMI)內(nèi)部中斷(INT)FLAGS(SP)1)(SP)