第7章中斷系統(tǒng)及8237ADMA控制器

1、第第7 7章章 中斷系統(tǒng)及中斷系統(tǒng)及8237ADMA8237ADMA控制器控制器教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容 7.1 中斷系統(tǒng) 7.1.1 中斷的概念及其作用 7.1.2 中斷處理系統(tǒng) 7.2 8086CPU的中斷系統(tǒng) 7.2.1 8086CPU的中斷源 7.2.2 8086CPU的中斷響應(yīng)過(guò)程 7.2.3 中斷向量表 7.2.4 中斷程序設(shè)計(jì) 7.3 中斷控制器Intel8259A教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 掌握8086中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，特點(diǎn)及使用。重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容 1 中斷的概念及其作用。 2 中斷處理（中斷源識(shí)別、優(yōu)先級(jí)判斷、嵌套管理、處理過(guò)程）。 3 8086CPU中斷系統(tǒng)。難點(diǎn)內(nèi)容難點(diǎn)內(nèi)容 8086CPU中斷

2、系統(tǒng)。學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)時(shí)數(shù) 4學(xué)時(shí)7.1 7.1 中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)7.1.1 7.1.1 中斷的概念及其作用中斷的概念及其作用 1、中斷的概念 中斷計(jì)算機(jī)在執(zhí)行正常程序的過(guò)程中出現(xiàn)內(nèi)部或外部某些事件的請(qǐng)求時(shí)，CPU暫時(shí)停止當(dāng)前程序的正常執(zhí)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行請(qǐng)求事件的處理操作，CPU在事件處理結(jié)束后再回到被暫時(shí)中斷了的程序繼續(xù)往下執(zhí)行。 2、中斷系統(tǒng)的作用 （1）并行處理 （2）實(shí)時(shí)處理 （3）故障處理7.1.2 7.1.2 中斷處理系統(tǒng)中斷處理系統(tǒng) 一個(gè)完整的中斷處理系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)以下功能： 中斷源識(shí)別、中斷優(yōu)先級(jí)判斷、中斷嵌套管理以及CPU的中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)和中斷返回。 1、中斷源識(shí)別 中斷源引起程序中斷

3、的事件。 在具有多個(gè)中斷源的系統(tǒng)中，CPU需要識(shí)別哪一個(gè)中斷源有中斷請(qǐng)求。常用的中斷技術(shù)有單線(xiàn)中斷、多線(xiàn)中斷和向量中斷三種。 單線(xiàn)中斷通過(guò)查詢(xún)中斷源提供中斷地址信息。 多線(xiàn)中斷每個(gè)中斷源有一根輸入線(xiàn)，由于CPU引腳線(xiàn)有限而只能管理少量的中斷源。 向量中斷由每個(gè)中斷源經(jīng)接口電路向CPU提供中斷源的設(shè)備標(biāo)志，CPU將程序轉(zhuǎn)向相應(yīng)中斷設(shè)備的中斷處理。向量中斷技術(shù)如圖7-2所示，當(dāng)CPU響應(yīng)中斷后，由中斷源提供中斷地址信息，引導(dǎo)程序進(jìn)入中斷服務(wù)程序的入口。 2、中斷優(yōu)先級(jí)判斷 中斷優(yōu)先級(jí)判斷的具體方法可分為：軟件查詢(xún)、硬件排隊(duì)和專(zhuān)用中斷控制器。 （1）軟件查詢(xún)方式 在CPU響應(yīng)中斷后，通過(guò)用戶(hù)編程采用

4、程序查詢(xún)的方法確定中斷源的優(yōu)先級(jí)。查詢(xún)的順序決定了各中斷源的優(yōu)先級(jí)。 軟件查詢(xún)方法的優(yōu)點(diǎn)是接口電路簡(jiǎn)單，且優(yōu)先權(quán)次序可以按查詢(xún)的先后順序而改變。缺點(diǎn)是中斷源較多時(shí)，由查詢(xún)轉(zhuǎn)到相應(yīng)中斷服務(wù)程序的時(shí)間較長(zhǎng)，因而，此方法一般用于中斷源較少、實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合。 （2）硬件排隊(duì)方式 圖7-5是一個(gè)用硬件編碼器和比較器構(gòu)成的優(yōu)先權(quán)排除電路。 其中共有8個(gè)中斷源，任一個(gè)中斷源有中斷請(qǐng)求時(shí)，通過(guò)“或”門(mén)可以產(chǎn)生一個(gè)中斷請(qǐng)求信號(hào)。 如果當(dāng)前不在中斷處理中，則“與”門(mén)2打開(kāi)，中斷請(qǐng)求“與”門(mén)2進(jìn)入CPU。 如果當(dāng)前正在某一中斷處理中（即已響應(yīng)了一個(gè)中斷請(qǐng)求），但此中斷源的優(yōu)先級(jí)低于正在請(qǐng)求中斷的中斷源，則“與

5、”門(mén)1打開(kāi)，中斷請(qǐng)求“與”門(mén)1進(jìn)入CPU；若正在處理中的中斷源的優(yōu)先級(jí)高于正在請(qǐng)求中斷的中斷源，則這個(gè)請(qǐng)求中斷的中斷源被阻隔，暫時(shí)無(wú)法進(jìn)入CPU，將等待正在處理的中斷結(jié)束后才能進(jìn)入CPU。 （3）專(zhuān)用中斷控制器 3、中斷嵌套管理 中斷嵌套CPU響應(yīng)了一個(gè)中斷請(qǐng)求，正在中斷處理中，又有一個(gè)中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求。 若發(fā)出中斷請(qǐng)求的中斷源的優(yōu)先權(quán)級(jí)別更高，中斷系統(tǒng)使CPU暫停當(dāng)前的中斷服務(wù)，轉(zhuǎn)而響應(yīng)和處理中斷優(yōu)先級(jí)更高的中斷請(qǐng)求，處理結(jié)束后，再返回原優(yōu)先級(jí)較低的中斷服務(wù)。 若發(fā)出中斷請(qǐng)求的中斷源的優(yōu)先權(quán)級(jí)別低于當(dāng)前正在處理的中斷源，CPU不予響應(yīng)，等待當(dāng)前中斷處理結(jié)束后，再予以響應(yīng)。 4、中斷處理過(guò)程

6、 一般包括中斷請(qǐng)求、中斷優(yōu)先級(jí)判斷、中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)和中斷返回5個(gè)基本階段。7.2 8086CPU7.2 8086CPU中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)7.2.1 8086CPU7.2.1 8086CPU的中斷源的中斷源 8086CPU的中斷系統(tǒng)可處理256個(gè)中斷，可分為兩大類(lèi)：外部中斷和內(nèi)部中斷。 1、中斷源的類(lèi)型 （1）外部中斷（硬件中斷） 分為非屏蔽中斷和可屏蔽中斷兩種。 1）非屏蔽中斷 通過(guò)NMI引腳進(jìn)入CPU。只要NMI引腳有中斷請(qǐng)求，CPU就必須響應(yīng)，常用作處理重大故障和緊急情況。 2）可屏蔽中斷 通過(guò)引腳INTR進(jìn)入CPU。CPU對(duì)此中斷請(qǐng)求是否響應(yīng)由標(biāo)志位IF決定，當(dāng)IF=1時(shí)才能響應(yīng)。 （

7、2）內(nèi)部中斷（軟件中斷） 1）單步中斷中斷類(lèi)型號(hào)是1。當(dāng)標(biāo)志位TF=1時(shí)，CPU每執(zhí)行一條指令就產(chǎn)生一個(gè)單步中斷。 2）除法出錯(cuò)中斷中斷類(lèi)型號(hào)是0。當(dāng)除數(shù)為0或商超出了限定范圍時(shí)產(chǎn)生此中斷。 3）斷點(diǎn)中斷中斷類(lèi)型號(hào)是3。用于在程序調(diào)試時(shí)設(shè)置斷點(diǎn)。 4）溢出中斷中斷類(lèi)型號(hào)是4。指令為INTO，如果該指令的上一條指令使標(biāo)志位OF=1，則在執(zhí)行指令I(lǐng)NTO時(shí)產(chǎn)生溢出中斷。 5）指令中斷中斷類(lèi)型號(hào)是n。指令格式為INT n。指令中斷和INT、INTO一樣，都能引起CPU的中斷響應(yīng)，但I(xiàn)NT、INTO為單字節(jié)指令，且中斷類(lèi)型號(hào)是固定的，而INT n是雙字節(jié)指令，類(lèi)型號(hào)n是指令給出的。 內(nèi)部中斷的特點(diǎn)：

8、內(nèi)部中斷的類(lèi)型號(hào)都是固定的，或是在中斷指令中給定的。 不需要進(jìn)入INTA總線(xiàn)周期獲取類(lèi)型號(hào)； 不受中斷允許標(biāo)志位IF的影響； 用一條指令或由某個(gè)標(biāo)志位啟動(dòng)進(jìn)入中斷處理程序，這樣 的中斷沒(méi)有隨機(jī)性。 2、中斷源的優(yōu)先級(jí)7.2.2 8086CPU7.2.2 8086CPU的中斷響應(yīng)過(guò)程的中斷響應(yīng)過(guò)程 7.2.2 8086CPU7.2.2 8086CPU的中斷響應(yīng)過(guò)程的中斷響應(yīng)過(guò)程 1、內(nèi)部中斷和非屏蔽中斷的響應(yīng)及處理過(guò)程 1) 中斷請(qǐng)求與檢測(cè)。 2) 確定中斷向量地址。將中斷類(lèi)型號(hào)乘以4獲得中斷向量地址。 3）保護(hù)各標(biāo)志位狀態(tài)和屏蔽INTR中斷和單步中斷。將標(biāo)志寄存器入棧，并清除IF、TF標(biāo)志。

9、4）保存斷點(diǎn)。將斷點(diǎn)地址（即IP和CS）入棧。 5）執(zhí)行中斷服務(wù)程序。從中斷向量表中取出中斷服務(wù)程序的入口地址送到IP和CS，在中斷服務(wù)程序中要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。 6）中斷返回。執(zhí)行IRET指令，從堆棧中取回?cái)帱c(diǎn)地址送IP和CS。 2、可屏蔽中斷 1) 中斷請(qǐng)求與檢測(cè)。CPU每執(zhí)行一條指令后都會(huì)檢測(cè)INTR上有無(wú)中斷請(qǐng)求。 2) 判斷是否響應(yīng)。如果IF=1，則在執(zhí)行完當(dāng)前指令后響應(yīng)中斷請(qǐng)求。 3）確定中斷向量地址。執(zhí)行連續(xù)兩個(gè)中斷響應(yīng)總線(xiàn)周期，第一個(gè)周期通知中斷源中斷請(qǐng)求已被響應(yīng)，第二個(gè)周期中斷源將中斷類(lèi)型號(hào)送上數(shù)據(jù)總線(xiàn)的低8位，CPU在T4的前沿從數(shù)據(jù)總線(xiàn)上獲得中斷類(lèi)型號(hào)。然后將中斷類(lèi)型號(hào)乘以4得到

10、中斷向量地址。 以下4）、 5）、 6）與內(nèi)部與非屏蔽中斷相同。 4）保存斷點(diǎn)。將斷點(diǎn)地址（即IP和CS ）入棧。 5）執(zhí)行中斷服務(wù)程序。從中斷向量表中取出中斷服務(wù)程序的入口地址送到IP和CS，在中斷服務(wù)程序中要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。 6）中斷返回。執(zhí)行IRET指令，從堆棧中取回?cái)帱c(diǎn)地址送IP和CS。7.2.3 7.2.3 中斷向量表中斷向量表 中斷向量是中斷服務(wù)程序入口地址。 中斷向量表是中斷服務(wù)程序入口地址表。 中斷向量地址是中斷向量在中斷向量表中的位置。 中斷向量地址與中斷類(lèi)型號(hào)之間的關(guān)系可表示為：中斷向量地址中斷類(lèi)型號(hào)*4 。 8086中斷系統(tǒng)最多可有256個(gè)中斷源，每個(gè)中斷有一個(gè)中斷類(lèi)型號(hào)（02

11、55），每個(gè)類(lèi)型號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷向量，每個(gè)中斷向量4個(gè)字節(jié)，前兩個(gè)字節(jié)是偏移量IP，后兩個(gè)字節(jié)是段基址CS，256個(gè)中斷向量占用最低1KB內(nèi)存，即03FFH。中斷向量表如圖7-10所示。 8086的前5個(gè)中斷向量是專(zhuān)用的，接下來(lái)的27個(gè)中斷向量由操作系統(tǒng)使用，剩下的中斷向量可以由用戶(hù)使用。 例7-1某中斷源的類(lèi)型號(hào)為34，且已知部分中斷向量表如圖7-11所示，試求中斷服務(wù)程序入口的物理地址。 解：34*4=136 即中斷向量地址為： 88H 查中斷向量表得中斷向量為： A123H：B678H 中斷服務(wù)程序入口的物理地址為： AC8A8H 7.2.4 7.2.4 中斷程序設(shè)計(jì)中斷程序設(shè)計(jì) 中斷程序

12、設(shè)計(jì)分為主程序設(shè)計(jì)和中斷服務(wù)子程序設(shè)計(jì)兩部分：主程序用來(lái)完成相關(guān)的初始化工作，為實(shí)現(xiàn)中斷做好準(zhǔn)備；中斷服務(wù)子程序用來(lái)完成相關(guān)的中斷處理工作。 1、主程序設(shè)計(jì) 初始化工作分三部分： CPU本身工作的初始化 中斷控制器8259A的初始化 通用接口的初始化 2、中斷服務(wù)子程序設(shè)計(jì) 中斷服務(wù)子程序含有以下七個(gè)部分： （1）保護(hù)中斷時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)。 （2）若允許中斷嵌套，則設(shè)置開(kāi)中斷。 （3）執(zhí)行中斷處理程序。 （4）設(shè)置關(guān)中斷， （5）給中斷命令寄存器送中斷結(jié)束命令EOI。 （6）恢復(fù)中斷時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)。 （7）用中斷返回指令I(lǐng)RET返回主程序。 7.3 7.3 中斷控制器中斷控制器Intel8259AIntel

13、8259A 8259的功能： 1）具有864級(jí)的中斷優(yōu)先權(quán)管理功能（多于8級(jí)時(shí)，必須通過(guò)級(jí)連擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)）。 2）每一級(jí)都可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)中斷屏蔽或開(kāi)放。 3）在中斷響應(yīng)周期，8259A可以自動(dòng)提供相應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)。 4）可以通過(guò)編程來(lái)選擇8259A的各種工作方式及任意設(shè)定中斷類(lèi)型號(hào)。7.3.1 8259A7.3.1 8259A的引腳信號(hào)及結(jié)構(gòu)的引腳信號(hào)及結(jié)構(gòu) 1.8259A的外部引腳信號(hào)及結(jié)構(gòu) 引腳信號(hào)如圖712b，引腳信號(hào)的作用見(jiàn)表72。 2. 8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu) （1）數(shù)據(jù)總線(xiàn)緩沖器 用于與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 （2）讀/寫(xiě)控制邏輯 用于實(shí)現(xiàn)讀/寫(xiě)操作。 （3）級(jí)聯(lián)緩沖/比較器 用于控制多

14、片8259A的級(jí)聯(lián)，使得中斷級(jí)可以最多擴(kuò)展至64級(jí)。擴(kuò)展時(shí)用一片主片，多片從片。 （4）中斷請(qǐng)求寄存器IRR 具有鎖存功能的8位寄存器，用于寄存所有外部中斷請(qǐng)求。當(dāng)8個(gè)中斷請(qǐng)求IR0IR7中任何一個(gè)的輸入上升為高電平時(shí)，IRR中相應(yīng)的位置1，該位在中斷響應(yīng)過(guò)程中被清除。 （5）中斷服務(wù)寄存器ISR 8位寄存器，用于存放正在被服務(wù)的中斷級(jí)。在中斷響應(yīng)的第一個(gè)INTA周期將ISR相應(yīng)位置1，同時(shí)對(duì)應(yīng)的IRR位復(fù)位。ISR的復(fù)位由8259A中斷結(jié)束方式?jīng)Q定。若是自動(dòng)結(jié)束方式，則由CPU在第二個(gè)INTA周期后沿將其復(fù)位；若是非自動(dòng)結(jié)束方式，則由CPU發(fā)送的中斷結(jié)命令將其復(fù)位。允許多重中斷時(shí)，ISR多位

15、同時(shí)被置成1。 （6）中斷屏蔽寄存器IMR 8位寄存器，用于寄存要屏蔽的中斷級(jí)。該寄存器的每一位對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷級(jí)，1表示屏蔽該級(jí)中斷請(qǐng)求，0表示開(kāi)放該級(jí)中斷請(qǐng)求。寄存器內(nèi)容可以通過(guò)軟件以屏蔽命令設(shè)置。各屏蔽位相互獨(dú)立（屏蔽高優(yōu)先級(jí)的中斷不會(huì)影響低優(yōu)先級(jí)的中斷）。 （7）優(yōu)先權(quán)比較器PR 用于存放IRR中各請(qǐng)求信號(hào)的優(yōu)先級(jí)，并排隊(duì)判優(yōu)，若中斷允許嵌套時(shí)，所選最高優(yōu)先級(jí)還要和ISR中內(nèi)容比較，以實(shí)現(xiàn)高優(yōu)先級(jí)的嵌套中斷。 （8）中斷控制邏輯 控制邏輯是8259A的內(nèi)部控制器。根據(jù)中斷請(qǐng)求寄存器IRR的置位情況和中斷屏蔽寄存器IMR設(shè)置的情況，通過(guò)優(yōu)先級(jí)判別器PR判定優(yōu)先級(jí)，向8259A內(nèi)部及其他部件發(fā)

16、出控制信號(hào)，并向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)INT，接收CPU的中斷響應(yīng)信號(hào) ，使中斷服務(wù)寄存器ISR相應(yīng)位置1，并使中斷請(qǐng)求寄存器IRR相應(yīng)位清0。 當(dāng)CPU第二個(gè) 信號(hào)到來(lái)，控制8259A送出中斷類(lèi)型號(hào)，使CPU轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)子程序。如果方式控制字ICW4的中斷自動(dòng)結(jié)束位為1，則在第二個(gè) 脈沖結(jié)束時(shí)，將8259A中斷服務(wù)寄存器ISR的相應(yīng)位清0。INTAINTAINTA7.3.2 8259A的工作方式 8259A共有6種工作方式。 1.中斷請(qǐng)求方式 （1）邊沿觸發(fā)器方式 中斷請(qǐng)求輸入端（IR0IR7）的上升沿實(shí)現(xiàn)中斷請(qǐng)求。 （2）電平觸發(fā)方式 中斷請(qǐng)求輸入端（IR0IR7）的高電平實(shí)現(xiàn)中斷請(qǐng)求。要

17、求高電平保持到中斷請(qǐng)求被響應(yīng)，且在中斷返回前撤除，否則將引起又一次中斷。 （3）中斷查詢(xún)方式 8259A不向CPU發(fā)INT信號(hào)，由CPU不斷查詢(xún)8259A，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有中斷請(qǐng)求時(shí)，就轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。查詢(xún)時(shí)，系統(tǒng)先關(guān)中斷，然后將查詢(xún)方式命令字OCW3送到8259A，再對(duì)8259A執(zhí)行一條輸入指令，8259A便將一個(gè)如下格式的查詢(xún)字送上數(shù)據(jù)總線(xiàn)。 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 I W2 W1 W0 I=1表示有設(shè)備請(qǐng)求中斷服務(wù)。W2W1W0組成的代碼表示當(dāng)前中斷請(qǐng)求的最高優(yōu)先級(jí)。 2.中斷源屏蔽方式 （1）普通屏蔽方式 在中斷屏蔽寄存器IMR中寫(xiě)入中斷屏蔽字。1使對(duì)應(yīng)中斷輸入

18、被屏蔽，0則對(duì)應(yīng)中斷輸入被允許。 （2）特殊屏蔽方式 用于屏蔽當(dāng)前已響應(yīng)的中斷，并將ISR中的對(duì)應(yīng)位清0，以開(kāi)放其他優(yōu)先權(quán)較低的中斷輸入。在進(jìn)入中斷后在中斷屏蔽寄存器IMR中將已響應(yīng)的中斷輸入對(duì)應(yīng)位置1，使當(dāng)前已響應(yīng)的中斷被屏蔽，其他優(yōu)先權(quán)較低的中斷輸入被開(kāi)放。注意應(yīng)先設(shè)置特殊屏蔽方式，然后建立屏蔽信息。在中斷服務(wù)程序結(jié)束時(shí)應(yīng)退出特殊屏蔽方式。 3.中斷嵌套方式 （1）全嵌套方式 初始化后的默認(rèn)工作方式。 IR0的優(yōu)先級(jí)最高，IR0IR7優(yōu)先級(jí)依次降低。只有高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求可以中斷低優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求。一個(gè)中斷請(qǐng)求被響應(yīng)后，它自身（即同級(jí)）的再次請(qǐng)求也不能被響應(yīng)。 （2）特殊全嵌套方式 與全嵌

19、套方式基本一樣，不同之處僅為一個(gè)中斷請(qǐng)求被響應(yīng)后，它自身（即同級(jí)）的再次請(qǐng)求還能被響應(yīng)。這是為了在級(jí)聯(lián)的情況下，從片中優(yōu)先級(jí)更高的中斷請(qǐng)求能夠被響應(yīng)。 4.優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式 （1）優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式 在這種方式下，初始時(shí)IR0的優(yōu)先級(jí)最高，IR0IR7優(yōu)先級(jí)依次降低。當(dāng)某個(gè)中斷請(qǐng)求被響應(yīng)且中斷服務(wù)結(jié)束后，它的優(yōu)先級(jí)便降為最低，緊隨其后的那個(gè)優(yōu)先級(jí)自動(dòng)上升為最高優(yōu)先級(jí)。 例如當(dāng)前IR3優(yōu)先級(jí)最高，IR2優(yōu)先級(jí)最低，當(dāng)IR4、IR6同時(shí)有請(qǐng)求時(shí)，響應(yīng)IR4，在IR4被服務(wù)后，IR4的優(yōu)先級(jí)降為最低，而IR5升為最高，其余的依次為IR6、IR7、IR0、IR1、IR2、IR3。 （2）優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方

20、式 在設(shè)置了優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式后，由編程來(lái)決定初始最高優(yōu)先級(jí)，即通過(guò)指定最低優(yōu)先級(jí)來(lái)決定最高優(yōu)先級(jí)，例如指定IR4為最低優(yōu)先級(jí)，則IR5就是最高優(yōu)先級(jí)。其余同優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式。 5.中斷結(jié)束方式 所謂中斷結(jié)束處理，就是對(duì)中斷服務(wù)寄存器ISR中對(duì)應(yīng)位的清0處理，如果ISR中的對(duì)應(yīng)位不清0，中斷優(yōu)先權(quán)的判別就會(huì)不正常，因?yàn)镮SR中的1表示該中斷請(qǐng)求正在服務(wù)中。 （1）中斷自動(dòng)結(jié)束方式 當(dāng)CPU進(jìn)入中斷響應(yīng)周期，并在發(fā)出第二個(gè)INTA脈沖后自動(dòng)將ISR中對(duì)應(yīng)的位次清0，實(shí)現(xiàn)中斷結(jié)束的自動(dòng)處理。由于在一個(gè)中斷請(qǐng)求正在響應(yīng)中，ISR中的對(duì)應(yīng)位已清0，因此僅適用于只有一片8259A且不會(huì)有中斷嵌套情況發(fā)

21、生的場(chǎng)合。 （2）中斷非自動(dòng)結(jié)束方式 1）普通EOI結(jié)束方式。用于全嵌套工作方式下，在這種情況下，中斷服務(wù)寄存器可以確定哪一個(gè)中斷是最后響應(yīng)和處理的。CPU向8259A傳送EOI結(jié)束命令字，就會(huì)自動(dòng)將ISR寄存器中級(jí)別最高的置1位清0。注意EOI結(jié)束命令字應(yīng)放在返回指令I(lǐng)RET前且緊靠著，否則會(huì)出錯(cuò)。 2）特殊EOI結(jié)束方式。用于非全嵌套工作方式，在這種情況下，中斷服務(wù)寄存器無(wú)法確定哪一個(gè)中斷是最后響應(yīng)和處理的。特殊EOI結(jié)束命令字中要將當(dāng)前準(zhǔn)備清除的中斷傳給8259A，8259A將ISR中指定位清0。 級(jí)聯(lián)方式下須使用非自動(dòng)結(jié)束方式，在中斷結(jié)束時(shí)，要對(duì)主片和從片分別發(fā)中斷結(jié)束命令。 6.讀8

22、259A狀態(tài)方式 通過(guò)讀命令取出8259A中IRR、ISR和IMR等寄存器中狀態(tài)。7.3.3 8259A的編程 8259A的編程分為初始化編程和工作方式編程。初始化編程寫(xiě)初始化命令字ICW1ICW4到8259A中，須在正常操作前完成。工作方式編程寫(xiě)操作命令字OCW1OCW3到8259A中，可在工作開(kāi)始前寫(xiě)入，也可以在工作期間寫(xiě)入。 1.初始化命令字及其編程 初始化命令字共有4個(gè)：ICW1ICW4。必須嚴(yán)格按圖713所示的輸入流程進(jìn)行。 （1）芯片控制初始化命令字ICW1 三個(gè)作用： 1）設(shè)定中斷請(qǐng)求信號(hào)觸發(fā)形式，高電平觸發(fā)或上升沿觸發(fā)。 2）設(shè)定8259A工作方式，單片或級(jí)聯(lián)。 3）清除中斷屏

23、蔽寄存器IMR，設(shè)置優(yōu)先權(quán)排隊(duì)，使IR0優(yōu)先權(quán)最高，IR1次之，依此類(lèi)推，IR7最低。 ICW1命令字格式如圖714所示。 ICW1命令字輸入條件：寫(xiě)入命令字的端口地址A0=0，命令字的特征位D4=1。 IC4：由D0定義，指出初始化過(guò)程是否要寫(xiě)入ICW4（若不寫(xiě)入則ICW4所有位均為0，在80X86系統(tǒng)中必須使用ICW4）。 LTIM：由D3定義，指出8個(gè)中斷信號(hào)作用的有效觸發(fā)方式。D3=0，為上升沿觸發(fā)； D3=1，為高電平觸發(fā)。 SNGL：由D1定義，指出單片或多片級(jí)聯(lián)方式，D1=1指出系統(tǒng)使用的8259A初始化編程的一部分。 其中，D2和D5D8只在8080/8085微機(jī)系統(tǒng)中有用，在

24、80X86系統(tǒng)中不起作用。 （2）中斷類(lèi)型初始化命令字ICW2 用來(lái)設(shè)定8259A中斷類(lèi)型號(hào)基值，即IR0對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)。命令字格式如圖715所示。 ICW2命令字輸入條件：緊接著ICW1寫(xiě)入，且寫(xiě)入地址A0=1。 ICW2中的低3位D2D0是由系統(tǒng)自動(dòng)填入中斷請(qǐng)求輸入端IR0IR7的編碼。 ICW2中的高5位D7D3是由用戶(hù)編程寫(xiě)入T7T3若ICW2寫(xiě)入40H時(shí)，則IR0IR7對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)分別為40H、 41H、 42H、 43H、 44H、 45H、 46H、 47H。 （3）主/從片初始化命令字ICW3 ICW3的作用是定義系統(tǒng)中主片、從片的級(jí)聯(lián)，對(duì)主8259A和從8259A進(jìn)行初

25、始化。 ICW3命令字輸入條件：僅當(dāng)多片8259A級(jí)聯(lián)時(shí)，且寫(xiě)入命令字的端口地址位A0=1，主、從片都須寫(xiě)入ICW3。 主片ICW3的D7D0表示IR7IR0輸入上有無(wú)從片，1表示有。 從片ICW3的ID2ID0為對(duì)應(yīng)于主片IR7IR0級(jí)聯(lián)的從片的編碼。 （4）方式控制初始化命令字ICW4 用于定義CPU模式、設(shè)定嵌套方式、設(shè)定結(jié)束操作方式，其命令字格式如圖717所示。 ICW4命令字輸入條件：僅當(dāng)ICW1中D0（IC4）為1時(shí)才需要寫(xiě)入ICW4，且寫(xiě)入命令字的端口地址A0=1。 設(shè)置CPU類(lèi)型：由D0定義，當(dāng)8259A連接到80X86時(shí)D0必須為1。 設(shè)置中斷結(jié)束方式：由D1定義，當(dāng)D1=1

26、時(shí)，表示該中斷自動(dòng)結(jié)束（AEOI），即當(dāng)該中斷請(qǐng)求獲得響應(yīng)后， 不必在中斷處理程序中使用中斷結(jié)束（EOI）命令，而自動(dòng)使中斷服務(wù)寄存器（ISR）復(fù)位；當(dāng)D1=0時(shí)，必須由中斷服務(wù)程序送出EOI命令使ISR復(fù)位。 設(shè)置緩沖器：由D3、D2定義，D3=0時(shí)表示非緩沖方式，說(shuō)明本片8259A和系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線(xiàn)之間沒(méi)有緩沖器；當(dāng)D3D2=10時(shí)，本片為緩沖方式且是從片；當(dāng)D3D2=11時(shí)，本片為緩沖方式且是主片。使用緩沖方式時(shí) 為輸出，用來(lái)驅(qū)動(dòng)緩沖器； 使用非緩沖方式時(shí) 為輸入，用來(lái)設(shè)置該片8259A為主片（1）/從片（0）。EN/SPEN/SP 2.操作命令字及其編程 8259A共有OCW1OCW3三個(gè)

27、操作命令字，設(shè)置時(shí)對(duì)端口地址有嚴(yán)格規(guī)定：設(shè)置OCW1必須采用奇地址端口（A0=1），設(shè)置OCW2和OCW3必須采用偶地址端口（A0=0）。其中OCW2和OCW3是通過(guò)命令字本身的D4D3位來(lái)區(qū)分：D4D3=00時(shí)表示OCW2，D4D3=01時(shí)表示OCW3。 設(shè)置嵌套方式：由D4定義，當(dāng)D4（SFNM）置1時(shí)，表示8259A處于多片中斷控制系統(tǒng)中，其優(yōu)先級(jí)順序采用特殊全嵌套方式；當(dāng)D4（SFNM）置0時(shí)，則表示其優(yōu)先級(jí)采用全嵌套方式。 D7D5未用，一般取值為0。 （1）屏蔽操作命令字OCW1 OCW1命令字格式如圖718所示。此命令字寫(xiě)入中斷屏蔽寄存器IMR，寫(xiě)入時(shí)端口地址A0=1。 D7D0

28、分別對(duì)應(yīng)輸入IR7IR0，0為允許，1為禁止。 OCW1命令字也可以從端口地址A0=1讀入。 （2）中斷方式命令字OCW2 OCW2命令字格式如圖719所示。該命令字用于設(shè)置優(yōu)先級(jí)是否循環(huán)、循環(huán)的方式及中斷結(jié)束的方式。 設(shè)置OCW2的條件：命令字中標(biāo)志位D3D4=00，寫(xiě)入的端口地址A0=0。 循環(huán)方式設(shè)置：由D7定義，該位若為1，表示采用優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式；若為0，則為非循環(huán)方式。 中斷結(jié)束命令設(shè)置：由D5定義，該位若為1則表明OCW2操作命令的任務(wù)之一是用作結(jié)束中斷命令，若為0則不作為結(jié)束中斷命令。 末三位有效性設(shè)置：由D6定義，該位若為1，末三位L2L0有效，若為0，則L2L0無(wú)效。當(dāng)用OCW2發(fā)出特殊的中斷結(jié)束命令時(shí)，具體要清除ISR中的哪一位可以由L2L0指出。另外，當(dāng)用OCW2發(fā)出特殊的優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式命令字時(shí)，循環(huán)開(kāi)始時(shí)究竟哪個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)最低也是由L2L0來(lái)指出。 （3）狀態(tài)操作命令字OCW3 用于設(shè)置查詢(xún)方式、設(shè)置或撤銷(xiāo)特殊屏蔽方式、以及用來(lái)讀8259A中中斷請(qǐng)求寄存器IRR、中斷服務(wù)寄存器ISR的當(dāng)前狀態(tài)。命令字格式如圖720所示。 設(shè)置OCW3的條件：命令字中標(biāo)志位D4D3=01，寫(xiě)入的端口地址A0=0。 設(shè)置查詢(xún)方式：由D2定義，該位若為1，表明8259A采用中斷查詢(xún)方式，可以使CPU用程序隨時(shí)查詢(xún)中斷源(讀出最高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求