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文檔簡介
1、微機接口技術制作:董方武第三章:微機的中斷控制系統(tǒng)本章主要內容:一、中斷的概念及中斷的用途二、中斷類型及中斷向量 三、中斷過程 四、8259A中斷控制器 五、中斷在微機系統(tǒng)中的的應用 3.1 中斷系統(tǒng)概述 中斷是計算機在正常運行過程中,當出現(xiàn)某些異常事件或外部請求時,處理器就暫停正在執(zhí)行的程序轉而去對異常一路事件或外部請求的處理操作。處理完后,再返回執(zhí)行原來的程序,這一過程即為中斷。中斷過程示意圖如下:一、中斷的概念:中斷請求原程序中斷響應中斷返回中斷服務程序3.1.1中斷控制技術的主要用途 一、故障處理 : 對比如電源掉電、硬件故障、運算出錯(如溢出)、數(shù)據(jù)存儲出錯等 故障的處理。二、分時操
2、作: CPU和外設可以并行工作 ,提高CPU效率。三、實時處理:在中斷標志允許的情況下,對現(xiàn)場產生的各種信息,如果它們向計算機的CPU提出中斷申請,CPU都可以進行響應,并予以處理,從而真正地實現(xiàn)實時處理。 3.1.2 中斷過程與中斷技術一、中斷處理的過程一個完整的中斷過程由中斷請求、中斷判優(yōu)及屏蔽、中斷響應、中斷處理及中斷返回五個部分。其全過程如圖所示。 二、中斷技術1、單線中斷技術:優(yōu)點:結構簡單、容易實現(xiàn)。缺點:在中斷源識別、中斷申請優(yōu)先排隊、中斷的多級嵌套等處理方面 存在缺陷。 2、多級中斷技術 :優(yōu)點:結構簡單、速度快 。缺點:受CPU引腳限制,一般中斷請求線不是很多。 3、矢量(或
3、向量)中斷技術 :特點:對中斷源進行編號,處理速度快,應用廣泛。3.2 微機系統(tǒng)的中斷類型及機構 3.2.1 中斷源 中斷源是指能引起中斷的微機系統(tǒng)結構。 3.2.2 中斷類型 內部中斷、外部中斷和軟件中斷三種類型。 一、外部中斷:由外部設備引起的中斷,通常稱為硬中斷。類型:可屏蔽中斷、非可屏蔽中斷。1、可屏蔽中斷(INTR) 可屏蔽中斷是指可以用中斷允許標志IF所屏蔽的中斷,采用電平觸發(fā)方式,高電平有效。中斷請求信號INTR通常是經(jīng)可編程中斷控制器8259A發(fā)出并由INTR引線接入CPU的。由于這類中斷響應與否,事先可由開(或關)中斷指令STI/CLI來允許/禁止,即置IF=0或IF=1,故
4、又稱其為可屏蔽中斷。可屏蔽中斷用于一般自問設備的中斷處理。2、非可屏蔽中斷(NMI) 非可屏蔽中斷是相對于可屏蔽中斷而言的,它不能用中斷允許標志IF加以屏蔽,此類中斷采用邊延觸發(fā)方式,高電平有效,它由引腳NMI引入CPU。由于它不能用IF加以屏蔽,因此只要有這類中斷請求號到達,CPU就必須立即進行響應,不能對它加以屏蔽。優(yōu)先級別比INTR高 。非屏蔽中斷通常用于對某些緊急事件進行處理。內存RAM的奇偶校驗錯、協(xié)處理器異常等 均為非可屏蔽中斷。二、內部中斷 概念:內部中斷是在系統(tǒng)運行過程中,當內部硬件出錯(如內存奇偶校驗錯誤、協(xié)處理器錯誤等等)、或處理器遇到一些特殊事件(如單步、除法出錯、運算溢
5、出等)時所引起的中斷。內部中斷是非屏蔽型中斷 。 類型:指令中斷INT n、溢出中斷INT o、除數(shù)零中斷和單步執(zhí)行中斷等。 1、除數(shù)零中斷 :當微處理器執(zhí)行DIV或IDIV除數(shù)指令時,若出現(xiàn)商超出機器所能表示的最大值時,即判除數(shù)零,從而引發(fā)除數(shù)零中斷。 2、單步執(zhí)行中斷 : 微處理器在執(zhí)行一條指令前,若檢測到單步標志位TF=1,則在該條指令執(zhí)行后立即停止,從而引發(fā)單步執(zhí)行中斷,實現(xiàn)程序單步跟蹤的功能。3、溢出中斷 : 當微處理器檢測到溢出標志OF=1,且執(zhí)行INTO指令時,即會立即引發(fā)運算溢出中斷。 4、指令中斷 : 指令中斷INT n是由用戶在編寫程序時,根據(jù)自己的需要而調用的軟件中斷。
6、3.2.2.3 軟件中斷 軟件中斷是一種不可屏蔽中斷,它屬于微處理器的內部中斷。中斷源是CPU的中斷指令,采用INT n 中斷指令形式。軟件中斷設置的目的是為了微處理器的內部事務處理與系統(tǒng)調用,用戶可根據(jù)自己的需要,調用中斷號,編寫中斷服務程序,實現(xiàn)特定的功能。 3.2.3 異常 一、異常的概念:異常是在指令執(zhí)行期間檢測到的不正常的或非法的狀態(tài),使指令不能成功執(zhí)行。二、異常的類型:故障、陷阱和中止(或失敗)。三、故障的概念:故障是引起該故障的程序可被恢復執(zhí)行的異常。 四、陷阱的概念:陷阱是在指令執(zhí)行期間被檢測到的,并在引起異常的指令執(zhí)行之后向系統(tǒng)報告的一種異常。 五、中止(失?。┑母拍睿褐兄梗?/p>
7、失?。┦俏⑻幚砥髅媾R嚴重錯誤時產生的異常。因此,產生中止異常后,系統(tǒng)需重建各種系統(tǒng)表格,或重新啟動操作系統(tǒng)。 3.2.4 中斷的優(yōu)先權及其管理 3.2.4.1 優(yōu)先權概念 一、概念:當系統(tǒng)中有幾個中斷同時發(fā)生時,微處理器必須確定對它們的響應次序。該次序即為中斷優(yōu)先權。 二、優(yōu)先權分配:按照提出中斷的外設的速度和它們微機系統(tǒng)中所處的地位來進行分配 。三、X86微機系統(tǒng)中的優(yōu)先權順序:除零數(shù)、INT n、INT o、NMI、INTR、單步執(zhí)行中斷。 3.2.4.2 中斷權的優(yōu)先管理 一、方法:通過硬件或軟件來進行控制和規(guī)定。 二、用硬件實現(xiàn)中斷優(yōu)先權的管理 排隊鏈優(yōu)先權及矢量中斷優(yōu)先權的控制方法。
8、1、排隊鏈優(yōu)先權控制方法:如右上圖所示。在排隊鏈中,掛接在前面的外圍設備的優(yōu)先權較高,越往后優(yōu)先權越低。 特點:對中斷源的響應較快,而且對外圍設備的增減很方便。但采用排隊鏈將使程序不能改變外設的優(yōu)先權,并且靠前的中斷源會封鎖靠后的中斷源。2、矢量中斷優(yōu)先權控制方法:如右圖。 特點:采用專門的中斷優(yōu)先權控制器,如采用8259A中斷控制管理器進行專門的中斷優(yōu)先權控制。三、用軟件實現(xiàn)中斷優(yōu)先權的管理 :最常用的方法是軟件查詢方法,它要借助一些簡單的接口電路來實現(xiàn),如右圖所示。把每一個外設的中斷請求觸發(fā)器組成一個中斷請求寄存器,并給此寄存器一個端口地址為100H,則8位的寄存器最多同時可管理8個外設。
9、每個外設的優(yōu)先權可用查詢程序進行設置。 3.2.5 中斷向量表 一、中斷向量表的概念: 中斷向量表是用來存放中斷服務程序入口地址的CS和IP值,是中斷類型碼N和與此代碼相對應的中斷服務程序間的一個連接鏈,故又稱其為中斷指針表。如右圖所示。 二、中斷向量表的組成部分:1、中斷類型號04為專用中斷指針,占用由0000H0013H的20個字節(jié),并且用戶不能對其修改。 2、中斷類型號513為保留中斷指針,占用0013H007FH的108個字節(jié),這是Intel公司保留的中斷指針,用戶不應使用。 3、中斷類型號32255為用戶使用的中斷指針,占用0080H03FFH的896個字節(jié),它可由用戶指定。4、中斷
10、向量表:見課本表3.2所示。5、中斷向量地址與中斷號之間的關系: 中斷向量表中的向量是按其中斷類型號N從小到大來編序的,因此給定一個中斷號N,我們就能求出它的向量地址,即中斷指針的入口地址,兩者的關系如下: 向量地址=XXXX:NX4其中XXXX表示段地址,NX4表示段內偏移地址。 6、中斷服務執(zhí)行流程: 保護現(xiàn)場,將標志寄存器入棧。 清中斷標志,即F=0。 當前代碼段地址CS和段內位移IP入棧。 根據(jù)中斷號N到中斷向量CS和IP。(IP)=(4N,4N+1) ;入口地址低兩字節(jié)(CS)=(4N+2,4N+3);入口地址高兩字節(jié) 根據(jù)中斷向量,執(zhí)行中斷服務程序?;謴同F(xiàn)場,出棧(依次為IP、CS
11、、標志寄存器)。 3.3 微機系統(tǒng)的中斷過程 一、中斷請求 :當外部設備需要完成某種特定的操作或者處理器系統(tǒng)內部出錯時,需要CPU進行處理,外部設備可以向CPU提出中斷申請,請求CPU進行處理。一般在微機系統(tǒng)中,都有若干條中斷輸入線通向CPU,中斷源可以通過此線向CPU提出中斷申請。 二、中斷響應: 步驟:關中斷(不響應新的中斷)、保存當前數(shù)據(jù)、查找中斷源、 中斷應答。三、現(xiàn)場保護:將現(xiàn)場數(shù)據(jù)保存到相應的寄存器中。四、執(zhí)行中斷服務程序:據(jù)中斷類型號N,可以在中斷向量表中查出要執(zhí)行中斷服務程序的入口地址,從而執(zhí)行相應的中斷處理程序 (中斷服務可由用戶自己編寫) 。五、恢復現(xiàn)場 :在中斷處理程序程
12、序完成后,應當對現(xiàn)場進行恢復,恢復到中斷前的狀態(tài)。 六、中斷返回:中斷服務程序指令返回之前重新開中斷。3.4 中斷優(yōu)先級管理器8259A PIC3.4.1 8259A芯片的功能 它用來管理輸入到CPU的各種中斷申請,主要外圍設備或由系統(tǒng)內部中斷源提出,并能決定其優(yōu)先權,能提供中斷向量、屏蔽各種中斷輸入等功能。每一個8259A芯片都能直接管理8級中斷,如若是多片8259A芯片采用級連的方式,則在不需增加其它電路的情況下,最多可以用9片8259A芯片級連,由其構成級連機構可以管理64級中斷。3.4.2 8259A芯片的外部特性3.4.2.1 8259A芯片的外部引腳說明 8259A芯片共有28個引
13、腳,如右圖所示。1、片選信號(CS):低電平有效 。有效時才能對芯片操作。與中斷處理過程無關。2、寫信號(WR):低電平有效。該信號有效時,可以從8259A寫入數(shù)據(jù)。 3、讀信號(RD):低電平有效。該信號有效時,可以從8259A中讀取數(shù)據(jù)。 4、D0D7為8條數(shù)據(jù)總線 :利用它可以在CPU和8259A之間傳遞數(shù)據(jù)或各種命令。 5、GND:地信號。6、Vcc:+5V電源。 7、INT(中斷請求信號):輸出信號,高電平有效,它是8259A向CPU發(fā)出的中斷請求信號。 8、中斷響應信號:輸入信號,低電平有效。它接收從CPU送來的中斷響應信號。 9、IR0IR7為8個中斷請求輸入信號:接收外設送來的
14、中斷請求。 10、A0地址選擇信號:它用來對8259A內部的兩個可編程寄存器進行選擇。 11、SP/EN從片編程/允許緩沖器信號:有兩種功能:作為輸出信號,允許緩沖器接收和發(fā)送信息;作為輸入信號,用來指明8259A是主片或是從片,它經(jīng)常用在有多個8259A級連時。 12、CAS0CAS2 級連控信號:在主從結構中,主片的CAS0CAS2和從片的CAS0CAS2要全部對應相連。主片的CAS0CAS1為輸入信號,而從片的CAS0CAS2為輸出信號。當8259A單片使用時,這些引腳不用。 3.4.2.2 8259A的外部特性 一、編程方面 : 由于8259A是一種可編程的中斷控制芯片,CPU可以隨時
15、通過IN和OUT指令對8259A編程。當有中斷請求時,總線控制器發(fā)出的IOR或IOW信號,并把其送到8259A的引腳RD和WR。此時,可以對芯片進行讀或寫操作,至于對芯片內部哪個寄存器進行編程,則由片選信號CS和地址選擇信號A0來確定,而其信息的傳遞則是通過數(shù)據(jù)總線D7D0來完成的。二、操作方面 : 當CPU完成對8259A的初始化操作后,8259A即進入操作狀態(tài)。此時,外設可通過8條中斷請求線IR0IR7,隨時向8259A提出中斷申請。在8259A內部控制邏輯的控制下,經(jīng)優(yōu)先權控制器的選定及中斷屏蔽,選取優(yōu)先權最高的為中斷服務對象,通過INT端口向CPU提出中斷申請,若CPU響應該中斷,則輸
16、出中斷應答信號INTA,最后,8259A從數(shù)據(jù)總線D7D0輸出當前服務對象的中斷類型號N,CPU截獲該中斷向量并響應該中斷,完成一次中斷操作。 3.4.3 8259A的內部結構及其功能一、內部結構:如右圖所示。二、組成部分:控制邏輯、中斷優(yōu)先權判優(yōu)及屏蔽、輔助電路。三、控制邏輯:由一些內部寄存器組和一些控制電路組成。 內有初始化命令寄存器組(ICW)和操作命令寄存器組(OCW)。外部通過INT和INTA與CPU相連。四、中斷優(yōu)先權判優(yōu)及其屏蔽 :由中斷請求寄存器IRR、中斷屏蔽寄存器IMR、中斷服務寄存器ISR和中斷優(yōu)先分析器PR組成。 1、中斷請求寄存器:為8位寄存器,主要用來存放由外圍I/
17、O接口或其從片上的INT請求所輸入的各種中斷請求。具有鎖存功能 。 2、中斷屏蔽寄存器IMR :為8位寄存器,主要用來存放編程時設置的中斷屏蔽位,寄存器8位D7D0對應8級中斷屏蔽,哪一級中斷被屏蔽哪位就置1。 3、中斷服務寄存器ISR :為8位寄存器,用于存放當前正在進行中斷處理的中斷源,寄存器8位D7D0對應8級中斷優(yōu)先級,哪一級被選取中哪一級就置1。在處理完畢后,ISR復位,以便處理下一個中斷。 4、中斷優(yōu)先級分析器PR :主要是檢查中斷屏蔽寄存器IMR的狀態(tài),判斷有無優(yōu)先權更高的中斷請求。若無則把當前中斷請求寄存器IRR中優(yōu)先權最高的中斷請求送入中斷服務寄存器ISR中,同時,向CPU發(fā)
18、出中斷請求信號INT。該分析器相當于一個優(yōu)先級編碼器和一個比較電路。 五、輔助電路 1、組成部分:數(shù)據(jù)總線緩沖器、讀/寫控制邏輯電路、級連緩沖比較器等 。2、數(shù)據(jù)總線邏輯 :數(shù)據(jù)總線邏輯是雙向的三態(tài)緩沖器,8259A和CPU之間的數(shù)據(jù)交換和CPU向8259A發(fā)送的各種命令都是通過它來完成的,它起到一個橋梁的作用。 3、讀/寫控制邏輯 :讀/寫控制邏輯部件主要是接收從CPU送過來的讀/寫命令,以完成規(guī)定的讀/寫操作。該信號由WR、RD、CS和A0四個信號共同控制,以協(xié)調8259A各個部件之間的操作。 4、級連緩沖比較器 :當有多個8259A采用主從結構進行級連時,該部件才被使用,它主要是用來存放
19、和比較8259A的從設備狀態(tài)及標志。 3.4.4 8259A的中斷處理過程一、設置中斷請求 :由中斷請求寄存器IRR來完成,中斷請求線D7D0中為1 者即為提出中斷請求者。二、中斷判優(yōu)和中斷屏蔽 :測試提出中斷申請的設備的優(yōu)先權及中斷屏蔽寄存器IMR的狀態(tài),若找到某個中斷優(yōu)先權最高且狀態(tài)為中斷允許的中斷時,則向CPU發(fā)出中斷申請。 三、中斷應答 :CPU若處于空閑狀態(tài),則響應該中斷,同時向8259A發(fā)出INTA脈沖信號。 四、中斷響應 :8259A在接到CPU發(fā)出的第一個INTA脈沖信號時,由把允許中斷的優(yōu)先級最高的中斷請求信息送入中斷服務寄存器ISR,并清除原先的中斷請求寄存器中相應位中的內
20、容,以便處理下一個中斷請求。同時,8259A準備向數(shù)據(jù)總線發(fā)送中斷向量。 五、執(zhí)行中斷服務程序 :在CPU發(fā)出第一個INTA信號之后,8259A開始向數(shù)據(jù)總線上發(fā)送中斷向量。CPU讀入中斷向量,并從中斷向量表中查出相應中斷服務程序的入口地址,執(zhí)行相應的中斷服務程序。 3.4.5 8259A的工作方式 一、工作方式:全嵌套方式、特殊全嵌套方式、結束中斷方式、中斷請求觸發(fā)方式、數(shù)據(jù)緩沖方式、查詢方式等。 二、全嵌套方式 :8259A默認的方式 。中斷請求的優(yōu)先級是固定的,優(yōu)先級別從IR0IR7依次遞減,IR0級優(yōu)先級最高,IR7優(yōu)先級最低。在中斷響應期間,只有比當前響應中斷的優(yōu)先級別更高的中斷請求
21、才能被響應,禁止同級或較低級的中斷響應。 三、特殊全嵌套方式 :與全嵌套方式基本相同,只是在特殊全嵌套方式中,當處理某一級中斷時,如若再有同級的中斷請求,8259A也會予以響應。一般用于有多片8259A級連時且將響應的中斷優(yōu)先級保存在各從片的大系統(tǒng)中。 特殊全嵌套方式的特殊性:主片不能屏蔽從片的同級請求; 在處理完某一從片的中斷請求之后,還要檢查剛剛服務完的中斷是否為該從片唯一的中斷。 四、結束中斷的方式 :1、中斷結束處理:中斷控制器8259A在處理中斷時,它要把要處理的中斷在中斷服務寄存器ISR的相應位置為1,在中斷服務結束后,還要把ISR的相應位置為0,這個把ISR相應位置為0的動作就是
22、進行結束中斷處理 。2、中斷結束方式:中斷自動結束方式 ,該方式是在初始設置時,初始化ICW4的AEOI位置為1 ;非特殊中斷結束方式 ,用于全嵌套方式下;特殊中斷結束方式,用于非全嵌套方式下 。五、中斷請求觸發(fā)方式 :該方式有兩種,電平觸發(fā)方式和邊沿觸發(fā)方式,這可以通過初始化命令字ICW1來完成。若ICW1的D3位為0,即LTIM=0,則選用邊沿觸發(fā)方式。缺點:容易引起不應有的第二次中斷 ;若LTIM=1,則選用電平觸發(fā)方式。六、數(shù)據(jù)緩沖方式:用于有多片級連的大系統(tǒng)中。 七、多片級連方式:級連的概念 :在微型計算機系統(tǒng)中,把一片8259A芯片與CPU相連,而這片8259A又與下一層至多8片8
23、259A相連,即稱為級連。所有8259A的CAS0CAS2互連,主片為輸出信號,從片為輸入信號,而這三條線的編碼用來作為選片線選擇從片。 八、查詢方式 :將OCW3上的P位為1時發(fā)出的,在查詢期間,8259A把隨后一次CPU讀操作當作中斷請求信號。如有中斷請求,則把相應的P位置1。3.4.6 8259A的編程編程的概念:通過改寫相應寄存器(ICW和OCW)的狀態(tài),實現(xiàn)特定的中斷任務。一、初始化命令字編程 :1、ICW1 :功能是設置8259A工作方式。如圖各位含義如下:A0=1, D4=1:對ICW1編程的標志。 D7D5:在8086/8088系統(tǒng)中暫未用,可以為任意值。 A0 D7 D6 D
24、5 D4 D3 D2 D1 D00A7A6A5 1LTIM ADI SNGL ICW4 D3:設定中斷請求信號的觸發(fā)方式。LTIM=1采用電平觸發(fā)方式;LTIM=0采用邊沿觸發(fā)方式。D2:該位在8086/8088系統(tǒng)中暫未用,可為任意值。D1:單片級連方式標志。SNGL=1單片方式,此時系統(tǒng)中只有一個8259A芯片。SNGL=0表示級連方式,此時系統(tǒng)中有多個8259A芯片,這時在ICW1、ICW2后面要有ICW3,用來設置8259A的級連工作狀態(tài)。D0:需要ICW4標志,即在初始化過程中是否使用ICW4。ICW4=1表示需要使用ICW4,否則讓ICW4=0。 2、ICW2:功能是選擇中斷向量字
25、節(jié) 。各位的具體含義如下: A0=1:表示對ICW2進行編程。 D7D0:在8086/8088系統(tǒng)中,用于選擇中斷類型碼,設定中斷向量。在編程時可以設定高5位即D7D3,它們與低3位的中斷級D2D0其同組成一個8位的中斷號,它們在收到第二個中斷應答信號INTA時送出。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1A15/T7A14/T6A13/T5A12/T4A11/T3 A10 A9 A83、ICW3:功能是設置單片或級連方式 。說明:ICW3是為選擇單片方式或是級連方式而設置的,它的使用于否,取決于ICW1中SNGL位的狀態(tài)。當SNGL=1時,8259A工作于級連方式,此時需初
26、始化ICW3。 對于主片8259A,ICW3裝入的是8位從設備狀態(tài) 。各位含義如下: A0=1:表示對ICW3編程,此操作必須在初始化ICW2之后。 S7S0:對應主片IR7IR0是否接有從片8259A,若為1表示接有從片8259A;若為0則表示沒有接從片8259A。 對于從片8259A,在ICW3中的各個位中,D2D0位表示從設備標志代碼,其余位未使用。 主片 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01S7S6S5S4S3S2S1S0 從片 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01 0 0 0 0 0ID2ID1ID04、ICW4 :功能是設定工作狀態(tài) 。只有在IC
27、W1=1時才使用ICW4,其格式如下圖。其各位含義如下:A0=1,D7D5=000:對ICW4編程的標志。D4(SFNM):BUF=1表示工作于特殊全嵌套方式;SFNM=0表示工作于一般全嵌套方式。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0SFNMBUFM/SAEIOuPMD3(BUF):BUF=1表示工作于數(shù)據(jù)緩沖方式;BUF=0則表示工作方式為非緩沖方式。它決定了SP/EN的功能,D2(M/S):表示在數(shù)據(jù)緩沖方式下選擇主片或是從片。在緩沖方式下即BUF=1時,若M/S=1時,則表示本片為主片;若M/S=0則表示本片為從片。在非緩沖方式下,即當BUF=0時,M/
28、S此項不起作用。D1(AEOI):表示是否為自動中斷結束方式。若AEOI=1則表示為自動中斷結束方式;AEOI=0則表示不用自動中斷方式。D0(uPM):指定CPU的類型。UPM=1表示為8086/8088系統(tǒng);否則不是。二、初始化流程8259A在進入正常工作之前,系統(tǒng)必須對每個8259A芯片進行初始化編程,而初始化就是通過初始化命令字并把其寫入8259A端口來實現(xiàn)的。其初始化流程圖如下圖所示。 三、操作命令編程 功能:8259A工作期間,可以通過操作命令字來使其按不同的方式進行操作。 1、OCW1 :功能是設定中斷屏蔽寄存器操作數(shù) 其中各位含義如下: A0=1:標志位,表示對OCW1進行編程
29、,它把OCW1寫入8259A的奇地址端口。 D7D0:對應8個中斷請求屏蔽位IR7IR0。如果一位M=1則表示屏蔽請求,即將屏蔽相應的中斷請求輸入,并禁止它產生中斷輸出信號INT;若M=0則清除屏蔽狀態(tài),允許對應的中斷請求輸入端產生INT輸出。 因此,OCW1實際上是對中斷屏蔽寄存器IMR進行操作。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01M7M6M5M4M3M2M1M02、OCW2 :功能:設置優(yōu)先級循環(huán)方式和中斷結束方式的操作命令字 其具體格式及各位含義如下: A0=0,D4D3=00:標志位,表示要對OCW2進行編程,它把OCW2寫入8259A的偶地址端口。 D7D5:標志
30、位,具有特定的含義 R:優(yōu)先級方式控制位。R=1表示為循環(huán)優(yōu)先級,R=0表示為固定優(yōu)先級。 SL:優(yōu)先級設定標志。它決定了OCW2中L2L0位是否有效,SL=1為有效,SL=0為無效。 EOI:中斷結束命令位。在自動結構命令方式下,若EOI=1則表示中斷結束命令,它使ISR中最高優(yōu)先級的位復位;EOI=0則不起作用。 D2D0:當SL=1時,用于指定OCW2選定的操作作用于哪一級中斷申請碼。L2L0的編碼與中斷申請?zhí)柗謩e對應。因此,OCW2共有8種組合形式 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 R SL EOI O O L2 L1 L03、OCW3 功能:控制8259A的中
31、斷屏蔽;設置中斷查詢方式;設置讀8259A內 部寄存器命令。 格式及含義: A0=0,且D7=0,D4D3=01:標志位,表示對OCW3進行編程,它把OCW3寫入8259A的偶地址端口。 D6D5:表示對特殊屏蔽方式進行操作。它由ESMM和SMM組合來控制 。 D2(P)該位為查詢方式位,當P=1時置8259A為中斷查詢方式,P=0時不處于查詢方式。 D1D0(RR,RIS):讀寄存器命令。它由RR和RIS組合控制 。A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01OSLESMMOIPRRRIS四、編程注意事項及編程:1、編程注意事項:中斷服務程序必須具有自我保護能力,該中斷要能訪問到所
32、有的當前段地址、基址及當前堆棧指針,以防中斷程序出現(xiàn)不必要的故障。在進入具體中斷處理之前,應初始化要處理的中斷向量,使其指向相應的中斷服務程序。在接管中斷向量之前,首先要進行關中斷,以防在接管中間發(fā)生中斷而導致系統(tǒng)出現(xiàn)不可預測的后果。在初始化后再開中斷。在中斷程序的入口處要立即開中斷,以允許較高級別的中斷產生,要用堆棧技術保存好程序中要使用的寄存器,并在程序結束之前予以恢復。硬件中斷程序執(zhí)行IRET指令前,應向8259A發(fā)出中斷結束命令EOI,以防屏蔽時對同級中斷和低一級中斷的響應和處理。硬件中斷服務程序不要使用DOS系統(tǒng)功能調用即INT 21H,服務程序若要控制I/O設備,最好調用ROMBI
33、OS功能或對I/O直接編程。修改中斷向量表時應避免使用MOV命令傳送命令。 2、應用編程:程序:;程序開始;定義段代碼CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:CODE ORG 100H ;COM文件入口地址START: JMP INITIALIZE ;轉向初始化SERVE-P PROC FAR ;常駐中斷服務程序開始STI ;開中斷PUSH AX ;保護現(xiàn)場PUSH BXPUSH CXPUSH DX ;中斷服務程序主體(開始)MOV AH,7 ;使屏幕下卷一行MOV AL,1MOV BH,7MOV CH,0MOV CL,0MOV DH,24MOV DL,79INT 10H ;中斷服務程序主體(結束)POP DX ;恢復現(xiàn)場POP CXPOP BXPOP AXIRET ;中斷返回實例:編寫一個常駐中斷服務程序,其作用是當我們操作Print+Screen組合鍵時,整個屏幕下卷一行。SERVE_P ENDP ;常駐中斷服務程序結束INITIALIZE: ;初始化部分MOV DX ,OFFSET SERVE_PMOV AL ,05HMOV AH ,25HINT 21HMOV DX ,OFFSET INITIALIZEINT 27HCODE ENDS ;代碼段結束END START ;程序結束程序說明:主程序先進行初始化操作,并裝入服務
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