第七章中斷控制器8259A

第六章 微機(jī)的中斷系統(tǒng)中斷源：引起程序中斷的事件稱中斷源。中斷源有外部中斷和內(nèi)部中斷。中斷請(qǐng)求、中斷響應(yīng)、中斷返回：中斷請(qǐng)求何時(shí)發(fā)生是隨機(jī)的。CPU在每條指令的最后一個(gè)周期去檢測(cè)INTR引腳，CPU一旦檢測(cè)到有中斷請(qǐng)求，在滿足中斷響應(yīng)的條件下(IF＝1)，CPU響應(yīng)中斷，向外設(shè)發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào)。并保護(hù)斷點(diǎn)(當(dāng)前CS、IP和PSW值入棧)，然后轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序。中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢，CPU返回原執(zhí)行程序的中斷處，繼續(xù)向下執(zhí)行，稱為中斷返回。中斷向量表：CPU響應(yīng)中斷后，必須由中斷源提供地址信息，引導(dǎo)程序進(jìn)入中斷服務(wù)子程序，這些中斷服務(wù)程序的入口地址存放在中斷向量表中。內(nèi)存中專門開辟了一個(gè)區(qū)域，存放中斷向量表(也稱中斷矢量表)。中斷優(yōu)先級(jí)、中斷嵌套：當(dāng)有多個(gè)中斷源請(qǐng)求中斷時(shí)，中斷系統(tǒng)判別中斷申請(qǐng)的優(yōu)先級(jí)，CPU響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高的中斷，掛起優(yōu)先級(jí)低的中斷。當(dāng)CPU在運(yùn)行中斷服務(wù)子程序時(shí)，又有新的更高優(yōu)先級(jí)的中斷申請(qǐng)進(jìn)入，CPU要掛起原中斷進(jìn)入更高級(jí)的中斷服務(wù)子程序，實(shí)現(xiàn)中斷嵌套功能。中斷屏蔽：當(dāng)中斷源申請(qǐng)中斷時(shí)，CPU可以由軟件設(shè)置，使之不能響應(yīng)，稱為中斷屏蔽。中斷意義：分時(shí)處理；響應(yīng)速度快；可處理隨機(jī)事件。

什么是中斷？2023/2/61共98頁中斷系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能：(1)能實(shí)現(xiàn)中斷響應(yīng)、中斷服務(wù)、中斷返回、中斷屏蔽；(2)能實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先級(jí)排隊(duì)；(3)能實(shí)現(xiàn)中斷嵌套——優(yōu)先級(jí)高的中斷能中斷低級(jí)的中斷處理。2023/2/62共98頁中斷分類邊沿觸發(fā)、兩個(gè)時(shí)鐘周期高電平高電平觸發(fā)、維持到CPU響應(yīng)中斷才結(jié)束2023/2/63共98頁可屏蔽中斷處理的過程一般分成幾步：中斷請(qǐng)求；中斷響應(yīng)；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)；轉(zhuǎn)入執(zhí)行中斷服務(wù)子程序；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)和中斷返回。CPU響應(yīng)可屏蔽中斷要有三個(gè)條件：外設(shè)提出中斷申請(qǐng)中斷允許（IF=1，開中斷)本中斷屏蔽位未被屏蔽

可屏蔽中斷處理過程2023/2/64共98頁開中斷關(guān)中斷可屏蔽中斷的工作流程2023/2/65共98頁中斷響應(yīng)過程（以可屏蔽中斷為例）1、外設(shè)通過INTR向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求；2、CPU在執(zhí)行完現(xiàn)行指令后，響應(yīng)該中斷請(qǐng)求（IF=1）；3、外設(shè)向CPU提供中斷類型號(hào)；4、CPU將PSW、CS、IP壓入堆棧；5、清除IF、TF（默認(rèn)情況下為不允許中斷嵌套）；6、從中斷向量表中取出中斷向量，置入IP、CS；7、執(zhí)行中斷例程；8、在中斷例程中，如果允許中斷嵌套，則開中斷（STI）；9、執(zhí)行IRET，從堆棧中彈出IP、CS、PSW。2023/2/66共98頁微機(jī)中斷處理流程圖有些情況要再執(zhí)行完下一條指令才響應(yīng)外部中斷：1、正在執(zhí)行封鎖指令；2、向段寄存器傳送數(shù)據(jù)（MOV、POP）；遇到等待指令和串操作指令時(shí)，在當(dāng)前指令一個(gè)基本操作完成后即可進(jìn)入中斷響應(yīng)。2023/2/67共98頁例：軟件中斷執(zhí)行的過程中斷向量表2023/2/68共98頁微機(jī)中斷管理控制器管理的中斷注意：系統(tǒng)使用的中斷類型，不允許用戶使用和更改：中斷向量不能修改；在RAM中的中斷服務(wù)程序代碼不能修改。2023/2/69共98頁如何編寫用戶自己的中斷服務(wù)程序？（對(duì)軟中斷而言）（1）確定中斷類型號(hào)，設(shè)置中斷向量；（2）使用INTi8指令調(diào)用軟件中斷服務(wù)程序。主程序（1）保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)（保存某些寄存器的內(nèi)容）。（2）若允許外部可屏蔽中斷嵌套，則開中斷（STI)。（3）處理中斷服務(wù)。（4）關(guān)中斷。（5）恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。（6）返回被中斷的程序（IRET）。中斷服務(wù)程序2023/2/610共98頁中斷向量的設(shè)置:1、一種方法用指令來設(shè)置；2、利用DOS功能調(diào)用來設(shè)置。[例]用指令來設(shè)置中斷服務(wù)程序的入口地址到中斷類型號(hào)n所對(duì)應(yīng)的中斷向量表中。

MOV AX,0 ；主程序中設(shè)置中斷向量

MOV ES,AX MOV DI,N*4 ；中斷類型號(hào)N*4

MOV AX,OFFSETINTR_PROG CLD STOSW ；偏移地址送[4n],[4n+1]單元

MOV AX,CS STOSW ；段地址送[4n+2],[4n+3]單元 ……2023/2/611共98頁INTR_PROG: ；中斷服務(wù)子程序 PUSH AX STI …… CLIPOP AX IRET ……假設(shè)中斷服務(wù)程序和主程序在同一個(gè)代碼段：2023/2/612共98頁 ……

MOV AX,0 MOV ES,AX MOV BX,N*4 MOV AX,OFFSETINTRP MOV ES:WORDPTR[BX],AX ；設(shè)置偏移地址

MOV AX,SEGINTRP MOV ES:WORDPTR[BX+2],AX ；設(shè)置段地址

……INTRP: …… IRET ……中斷向量的設(shè)置2023/2/613共98頁實(shí)際上，我們?cè)谠O(shè)置或檢查任何中斷向量時(shí)，總是避免直接使用中斷向量的絕對(duì)地址，而是利用DOS功能調(diào)用INT2lH設(shè)置中斷向量和取出中斷向量。此外要注意，在設(shè)置自己的中斷向量時(shí)，應(yīng)先保存原中斷向量，再設(shè)置新的中斷向量，在程序結(jié)束前恢復(fù)原中斷向量。中斷向量的設(shè)置(DOS功能調(diào)用INT21H)功能號(hào)：AH=25H入口參數(shù)： AL=中斷類型號(hào)，DS:DX中斷向量（段地址：偏移地址）出口參數(shù)：無獲取某個(gè)中斷類型的中斷向量(DOS功能調(diào)用INT21H)功能號(hào)：AH=35H入口參數(shù)：AL=中斷類型號(hào)出口參數(shù)：ES:BX中斷向量（段地址：偏移地址）2023/2/614共98頁[例]利用DOS功能調(diào)用設(shè)置中斷向量和獲取中斷向量。DATASEGMENTINTOFFDW?；用于保存原中斷服務(wù)程序的偏移地址

INTSEGDW? ；用于保存原中斷服務(wù)程序的段地址

INTMSGDB‘AINSTRUCTIONINTERRUPT!',‘$'DATAENDS；CODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AX ；初始化數(shù)據(jù)段寄存器2023/2/615共98頁

MOVAX,3580HINT21H ；獲取系統(tǒng)原80H的中斷向量

MOVINTOFF,BX ；保存偏移地址

MOVINTSEG,ES ；保存段地址

PUSHDSMOVDX,OFFSETNEW80HMOVAX,SEGNEW80HMOVDS,AX

MOVAX,2580H INT21H ；設(shè)置本程序的80H中斷向量

POPDSINT80H ；調(diào)用自己的80H中斷服務(wù)程序2023/2/616共98頁

MOVDX,INTOFF MOVAX,INTSEG MOVDS,AX MOVAX,2580H；恢復(fù)系統(tǒng)原80H中斷向量 ；注意：先設(shè)置DX,再設(shè)置DS。因?yàn)槿绻雀淖僁S, ；就不能準(zhǔn)確獲得INTOFF變量值。

INT21H MOVAX,4C00H INT21H2023/2/617共98頁；80H類型中斷服務(wù)程序：顯示一個(gè)字符串。NEW80HPROCPUSHDX PUSHAX ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

STI ；開中斷MOVDX,OFFSETINTMSGMOVAH,09HINT21HCLIPOPAXPOPDX ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

STIIRET ；中斷返回NEW80H ENDP ；中斷服務(wù)程序結(jié)束CODE ENDS ENDSTART2023/2/618共98頁中斷優(yōu)先級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)（優(yōu)先權(quán)）是指系統(tǒng)設(shè)計(jì)者事先根據(jù)輕重緩急，給每個(gè)中斷源確定的優(yōu)先服務(wù)的級(jí)別。微機(jī)系統(tǒng)需要根據(jù)中斷優(yōu)先級(jí)的高低確定先為那個(gè)中斷源服務(wù)。IBMPC機(jī)中規(guī)定優(yōu)先級(jí)從高到低的次序?yàn)椋簂

除法錯(cuò)，INTO，INTnl

不可屏蔽中斷(NMI)l

可屏蔽中斷(INTR)l

單步中斷2023/2/619共98頁可屏蔽中斷優(yōu)先級(jí)的確定方法：（1）軟件查詢的方法：

2023/2/620共98頁可屏蔽中斷優(yōu)先級(jí)的確定方法：（1）軟件查詢的方法：

軟件查詢的方法的流程圖2023/2/621共98頁可屏蔽中斷優(yōu)先級(jí)的確定方法：（2）硬件查詢優(yōu)先方式——菊花鏈法（3）專用芯片的管理方式（Intel8259A)2023/2/622共98頁中斷嵌套是指在中斷服務(wù)過程中，CPU又得到優(yōu)先權(quán)更高的外部可屏蔽中斷的請(qǐng)求，則當(dāng)前的中斷服務(wù)被打斷，優(yōu)先權(quán)更高的中斷優(yōu)先獲得服務(wù)，待返回后，再繼續(xù)執(zhí)行被打斷的中斷服務(wù)。只要條件滿足，可以發(fā)生多重嵌套，也被稱為多重中斷。對(duì)于軟件中斷指令和NMI中斷，CPU必須立即無條件響應(yīng)，對(duì)于外部可屏蔽中斷請(qǐng)求，只有IF=1，CPU才能響應(yīng)。因此，可屏蔽中斷的嵌套發(fā)生的條件是：（1）IF=1;（2）在外部可屏蔽中斷服務(wù)過程中，CPU又得到優(yōu)先權(quán)更高的外部可屏蔽中斷的請(qǐng)求?？善帘沃袛嗟那短?023/2/623共98頁可屏蔽中斷的嵌套對(duì)于8086系統(tǒng)中，什么原因使IF=0？（1）系統(tǒng)復(fù)位操作后；（2）任一中斷響應(yīng)后（包括內(nèi)、外部所有的中斷）；（3）執(zhí)行CLI指令后。因此，要實(shí)現(xiàn)可屏蔽中斷的嵌套，必須在當(dāng)前的中斷服務(wù)程序中設(shè)置STI指令。IRET指令對(duì)IF的影響：中斷服務(wù)程序最后執(zhí)行中斷返回指令I(lǐng)RET，將使IF恢復(fù)到進(jìn)入該中斷以前的狀態(tài)。(PSW)2023/2/624共98頁多個(gè)可屏蔽中斷源中斷流程圖響應(yīng)中斷后自動(dòng)設(shè)置防止中斷重復(fù)嵌套由PIC控制允許響應(yīng)優(yōu)先級(jí)高的中斷請(qǐng)求恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)的工作不希望被中斷打斷可屏蔽中斷的嵌套2023/2/625共98頁可屏蔽中斷的嵌套2023/2/626共98頁Intel8259A8259A是8086/8088系統(tǒng)的可編程中斷控制器，它的主要功能是：每片具有8級(jí)優(yōu)先級(jí)控制，通過級(jí)聯(lián)（9片8259A）可以擴(kuò)展到64級(jí)優(yōu)先級(jí)控制。(2)每一級(jí)中斷可由程序單獨(dú)屏蔽或允許。(3)可提供中斷類型號(hào)傳送給CPU。(4)可以通過編程選擇多種不同工作方式。D7～D0：雙向數(shù)據(jù)線，三態(tài)，它直接或通過總線驅(qū)動(dòng)器與系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線相連。IR7～I(xiàn)R0：外設(shè)的中斷請(qǐng)求信號(hào)輸入端，輸入，中斷請(qǐng)求信號(hào)可以是電平觸發(fā)或邊沿觸發(fā)。中斷級(jí)聯(lián)時(shí)，連接8259A從片INT端。RD：讀命令信號(hào)，輸入，低電平有效，用來控制數(shù)據(jù)由8259A讀到CPU。WR：寫命令信號(hào)，輸入，低電平有效，用來控制數(shù)據(jù)由CPU寫到8259A。CS：片選信號(hào)，輸入，通過譯碼電路與高位地址總線相連。A0：選擇8259A的兩個(gè)端口，輸入，連低位地址線，用于選擇內(nèi)部端口。引腳信號(hào)2023/2/627共98頁Intel8259AINT：向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)，輸出，與CPU的INTR端相連。INTA：CPU給8259A的中斷響應(yīng)信號(hào)，輸入。8259A要求兩個(gè)負(fù)脈沖的中斷響應(yīng)信號(hào)，第一個(gè)是CPU響應(yīng)中斷的信號(hào)，第二個(gè)INTA結(jié)束后，CPU讀取8259A送去的中斷類型號(hào)。CAS2～CAS0：雙向級(jí)聯(lián)信號(hào)線。8259A作主片時(shí)，為輸出線，作從片時(shí)，為輸入線。與SP/EN配合實(shí)現(xiàn)8259A級(jí)聯(lián)。SP/EN：編程/雙向使能緩沖。采用非緩沖方式，決定本片8259A是主片還是從片：若SP＝1，則為主片；若SP＝O，則為從片。采用緩沖方式，啟動(dòng)8259A到CPU之間的數(shù)據(jù)總線驅(qū)動(dòng)器，EN＝O，表示允許8259A通過緩沖器輸出，EN＝1，表示寫8259A

。引腳信號(hào)2023/2/628共98頁Intel8259A8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖2023/2/629共98頁Intel8259A1、數(shù)據(jù)總線緩沖器數(shù)據(jù)總線緩沖器是8位雙向三態(tài)緩沖器，是8259A與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線接口，通常連接低8位數(shù)據(jù)總線D7～D0。2、讀寫控制電路讀寫控制電路接收CPU送來的讀/寫命令、片選信號(hào)CS及端口選擇信號(hào)A0。高位地址譯碼后送作片選信號(hào)。A0連地址總線A0或A1，用來選擇8259A的兩個(gè)I/O端口，一個(gè)為奇地址，另一個(gè)偶地址。在IBMPC/XT機(jī)中用A9～A1譯碼來產(chǎn)生信號(hào)，組合為00001××××b，產(chǎn)生I/O端口地址為20H～3FH，共32個(gè)。而8259A只需要兩個(gè)I/O端口地址，IBMPC/XT取20H(A0＝0)、21H(A0＝1)兩個(gè)地址在編程時(shí)使用。但其它30個(gè)地址為影象地址，不可能再分配給其它I/O設(shè)備使用。當(dāng)8位I/O接口芯片與8086CPU的l6位數(shù)據(jù)總線相連接時(shí)，8259A的D7～D0與CPU數(shù)據(jù)總線低8位相連。為了保證CPU與8259A用低8位傳輸數(shù)據(jù)，CPU的A1連8259A的A0。這樣對(duì)CPU來說A0＝0，A1可以為1或?yàn)?，CPU讀寫始終是用偶地址。對(duì)8259A來說A1可以為1或?yàn)?，給8259A的端口分配了兩個(gè)地址，一個(gè)奇地址，一個(gè)偶地址，符合了8259A的編程要求。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)2023/2/630共98頁2023/2/631共98頁3、級(jí)聯(lián)緩沖/比較器級(jí)聯(lián)緩沖/比較器用于多片8259A級(jí)聯(lián)使用，主從之間專用的總線。4、中斷請(qǐng)求寄存器IRR(InterruptRequestRegister)中斷請(qǐng)求寄存器是一個(gè)8位寄存器，存放外部輸入的中斷請(qǐng)求信號(hào)IR7～I(xiàn)R0。當(dāng)某個(gè)IR端有中斷請(qǐng)求時(shí)，IRR相應(yīng)的某位置“1”。可以允許8個(gè)中斷請(qǐng)求信號(hào)同時(shí)進(jìn)入，此時(shí)IRR寄存器被置成全“1”。當(dāng)中斷請(qǐng)求被響應(yīng)時(shí)，IRR的相應(yīng)位復(fù)位。5、中斷屏蔽寄存器IMR(InterruptMaskRegister)中斷屏蔽寄存器是一個(gè)8位寄存器，用來存放對(duì)各級(jí)中斷請(qǐng)求的屏蔽信息?？捎密浖幊淘O(shè)置IMR寄存器。當(dāng)D5=1,表示由IR5引入的中斷請(qǐng)求不允許進(jìn)入中斷優(yōu)先級(jí)判別器。（與IF的設(shè)置恰恰相反）6、優(yōu)先級(jí)判別器PR優(yōu)先級(jí)判別器對(duì)保存在IRR寄存器中的中斷請(qǐng)求進(jìn)行優(yōu)先級(jí)識(shí)別，送出最高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求到中斷服務(wù)寄存器ISR中去。當(dāng)出現(xiàn)多重中斷時(shí)，PR判定是否允許所出現(xiàn)的中斷去打斷正在處理的中斷，讓優(yōu)先級(jí)更高的中斷優(yōu)先處理。Intel8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)2023/2/632共98頁7、中斷服務(wù)寄存器ISR（InterruptServiceRegister）中斷服務(wù)寄存器是一個(gè)8位寄存器，保存正在處理中的中斷請(qǐng)求信號(hào)，某個(gè)IR端的中斷請(qǐng)求被CPU響應(yīng)后，當(dāng)CPU發(fā)出第一個(gè)INTA信號(hào)時(shí)，ISR寄存器中的相應(yīng)位置“1”，一直保持到該級(jí)中斷處理結(jié)束為止。允許多重中斷時(shí)，ISR多位同時(shí)被置成“1”。此寄存器可被CPU讀出。中斷處理結(jié)束前，要使用指令清除這一位。8、控制電路控制電路是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，通過優(yōu)先級(jí)判別器PR判定優(yōu)先級(jí)，向8259A內(nèi)部及其它部件發(fā)出控制信號(hào)。并向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)INT和接收CPU的中斷響應(yīng)信號(hào)INTA，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)位置“0”。當(dāng)CPU第二個(gè)INTA信號(hào)到來，控制8259A送出中斷類型號(hào)，使CPU轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)子程序。如果命令字ICW4的中斷自動(dòng)結(jié)束位為“1”，則在第二個(gè)INTA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”。Intel8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)2023/2/633共98頁中斷響應(yīng)時(shí)序

最大模式T2和T32023/2/634共98頁(1)8086要求中斷請(qǐng)求信號(hào)INTR是一個(gè)電平信號(hào)，必須維持兩個(gè)時(shí)鐘周期的高電平。否則CPU執(zhí)行完一條指令后，如果總線接口部件正在執(zhí)行總線周期，則會(huì)使中斷請(qǐng)求得不到響應(yīng)而執(zhí)行其他的總線周期。(2)8086工作在最大模式時(shí)，不從INTA引腳上發(fā)中斷響應(yīng)脈沖，而是由S2S1S0組合為000，通過總線控制器8288發(fā)出INTA中斷響應(yīng)信號(hào)。(3)8086不允許在兩個(gè)INTA周期之間響應(yīng)總線保持請(qǐng)求(通過HOLD請(qǐng)求)，但如果同時(shí)出現(xiàn)中斷請(qǐng)求和總線保持請(qǐng)求，則CPU先對(duì)總線保持請(qǐng)求服務(wù)。(4)外設(shè)的中斷類型號(hào)一般通過16位數(shù)據(jù)總線的低8位傳送給8086，提供中斷向量的外設(shè)接口應(yīng)該接在數(shù)據(jù)總線的低8位上。(5)在兩個(gè)中斷響應(yīng)總線周期中，地址/數(shù)據(jù)/狀態(tài)總線是浮空的，但是M/IO為低電平，而ALE在每個(gè)總線周期的T1狀態(tài)輸出一個(gè)高電平脈沖，作為地址鎖存信號(hào)。(6)軟件中斷和非屏蔽中斷不按照這種時(shí)序來響應(yīng)中斷。中斷響應(yīng)時(shí)序

2023/2/635共98頁8259A中斷管理方式1、8259A的編程結(jié)構(gòu)優(yōu)先級(jí)和結(jié)束方式

屏蔽和查詢方式

2023/2/636共98頁(1)中斷管理方式是通過8259A初始化時(shí)寫入初始化命令字和操作命令字來設(shè)置的。(2)初始化命令字寫入寄存器ICW1～I(xiàn)CW4，它是由初始化程序設(shè)置的，初始化命令字一經(jīng)設(shè)定，在系統(tǒng)工作過程中就不再改變。(3)操作命令字寫入寄存器OCW1～OCW3，它是由應(yīng)用程序設(shè)定的，用來對(duì)中斷處理過程進(jìn)行控制，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，操作命令字可以重新設(shè)置。8259A中斷管理方式1、8259A的編程結(jié)構(gòu)2023/2/637共98頁2、優(yōu)先級(jí)設(shè)置方式8259A中斷管理方式(1)完全嵌套方式若8259A初始化后沒有設(shè)置其它優(yōu)先級(jí)的方式，就自動(dòng)進(jìn)入完全嵌套方式。在這種方式下，中斷優(yōu)先級(jí)分配固定級(jí)別0～7級(jí)，IR0具有最高優(yōu)先級(jí)，IR7優(yōu)先級(jí)最低。也可用初始化命令字ICW4中SFNM＝0，將8259A置成完全嵌套優(yōu)先級(jí)方式。允許打斷正在處理的中斷，優(yōu)先處理更高級(jí)的中斷，實(shí)現(xiàn)中斷嵌套，但禁止同級(jí)與低級(jí)中斷請(qǐng)求進(jìn)入。

有兩種中斷結(jié)束方式：普通EOI結(jié)束方式和自動(dòng)AEOI結(jié)束方式。2023/2/638共98頁(2)特殊全嵌套工作方式在級(jí)聯(lián)時(shí)，還有一種特殊全嵌套工作方式，它與全嵌套工作方式基本相同。區(qū)別在于當(dāng)處理某級(jí)中斷時(shí)，有同級(jí)中斷請(qǐng)求進(jìn)入，8259A也會(huì)響應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)同級(jí)中斷請(qǐng)求的特殊嵌套。2、優(yōu)先級(jí)設(shè)置方式8259A中斷管理方式在級(jí)聯(lián)方式中，主片編程為特殊全嵌套工作方式，從片為其它優(yōu)先級(jí)方式(完全嵌套方式或優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式)。特殊全嵌套工作方式的設(shè)置是主片初始化時(shí)ICW4中的SFNM＝1，同時(shí)將從片ICW4中AEOI位置“0”，設(shè)成非自動(dòng)結(jié)束方式，通常用特殊EOI結(jié)束方式。2023/2/639共98頁2、優(yōu)先級(jí)設(shè)置方式8259A中斷管理方式(3)優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式在優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式中，優(yōu)先級(jí)別可以改變。初始優(yōu)先級(jí)次序規(guī)定為IR0、IR1、…、IR7，當(dāng)任何一級(jí)中斷被處理完后，它的優(yōu)先級(jí)別變?yōu)樽畹?，將最高?yōu)先級(jí)賦給原來比它低一級(jí)的中斷請(qǐng)求，其它依次類推。

用操作命令字OCW2中R、SL＝10就可設(shè)置優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式。根據(jù)結(jié)束方式不同，有兩種自動(dòng)循環(huán)方式：普通EOI循環(huán)方式和自動(dòng)EOI循環(huán)方式。2023/2/640共98頁(4)優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式和優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式相比，不同之處在于優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式中，初始時(shí)最低優(yōu)先級(jí)由程序規(guī)定，最高優(yōu)先級(jí)也就確定了。例如初始時(shí)指定IR1為最低優(yōu)先級(jí)，則IR2為最高優(yōu)先級(jí)，其它依次類推。而優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式初始時(shí)最高優(yōu)先級(jí)一定是IR0。用操作命令字OCW2中R、SL＝11就可設(shè)置優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式，結(jié)束方式通常用特殊EOI循環(huán)方式。2、優(yōu)先級(jí)設(shè)置方式8259A中斷管理方式2023/2/641共98頁3、中斷源屏蔽方式

8259A中斷管理方式(1)普通屏蔽方式將中斷屏蔽寄存器IMR中某一位或某幾位置“1”，即可將對(duì)應(yīng)位的中斷請(qǐng)求屏蔽掉。普通屏蔽方式的設(shè)置通過設(shè)置操作命令字OCW1來實(shí)現(xiàn)。[例]屏蔽第2、3、5、6位進(jìn)入的中斷請(qǐng)求，假設(shè)8259A的端口地址為20H，21H。 MOVAL，01101100H ；屏蔽字 OUT21H，AL對(duì)OCW1的設(shè)置可以在主程序中，也可放在中斷服務(wù)程序中，具體根據(jù)中斷處理要求而定。2023/2/642共98頁3、中斷源屏蔽方式

8259A中斷管理方式(2)特殊屏蔽方式此方式能對(duì)本級(jí)中斷進(jìn)行屏蔽，而允許優(yōu)先級(jí)比它高或低的中斷進(jìn)入，特殊屏蔽方式總是在中斷處理程序中使用，特殊屏蔽方式的設(shè)置是通過設(shè)置操作命令字OCW3中的ESMM、SMM＝11來實(shí)現(xiàn)的，例如：當(dāng)前正在執(zhí)行IR3的中斷服務(wù)程序，設(shè)置了特殊屏蔽方式后，再用OCW1對(duì)中斷屏蔽寄存器中第3位置“1”時(shí)，就會(huì)同時(shí)使當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器中對(duì)應(yīng)位自動(dòng)清“0”，這樣可以既屏蔽了當(dāng)前正在處理的中斷，又開放了較低級(jí)別的中斷。待中斷服務(wù)程序結(jié)束時(shí)，應(yīng)將IMR寄存器的第3位復(fù)位，并將SMM位復(fù)位，表示退出特殊屏蔽方式。2023/2/643共98頁在固定優(yōu)先級(jí)方式中，對(duì)中斷結(jié)束的處理有自動(dòng)AEOI結(jié)束方式和非自動(dòng)結(jié)束方式，非自動(dòng)結(jié)束方式又分普通EOI結(jié)束方式和特殊SEOI結(jié)束方式。為什么要進(jìn)行中斷結(jié)束處理？中斷結(jié)束處理實(shí)際上就是對(duì)中斷服務(wù)寄存器ISR中對(duì)應(yīng)位的處理。當(dāng)一個(gè)中斷得到響應(yīng)時(shí)，8259A使ISR寄存器中對(duì)應(yīng)位置“1”，表明此對(duì)應(yīng)外設(shè)正在服務(wù)，并為中斷優(yōu)先級(jí)判別器提供判別依據(jù)。中斷結(jié)束時(shí)，必須使ISR寄存器中對(duì)應(yīng)位置“0”，否則中斷優(yōu)先級(jí)判別會(huì)不正常。什么時(shí)刻使ISR中對(duì)應(yīng)位置“0”，就產(chǎn)生不同的中斷結(jié)束方式。8259A中斷管理方式4、中斷結(jié)束方式2023/2/644共98頁(1)普通EOI結(jié)束方式在完全嵌套工作方式下，任何一級(jí)中斷處理結(jié)束返回上一級(jí)程序前，CPU向8259A傳送EOI結(jié)束命令字，8259A收到EOI結(jié)束命令后，自動(dòng)將ISR寄存器中級(jí)別最高的置“1”位清“0”(此位對(duì)應(yīng)當(dāng)前正在處理的中斷)。

EOI結(jié)束命令字必須放在返回指令I(lǐng)RET前，沒有EOI結(jié)束命令，ISR寄存器中對(duì)應(yīng)位仍為“1”，繼續(xù)屏蔽同級(jí)或低級(jí)的中斷請(qǐng)求。普通EOI結(jié)束命令字是設(shè)置OCW2中EOI位為1，即OCW2中R、SL、EOI組合為001。對(duì)IBMPC/XT機(jī)，發(fā)EOI結(jié)束命令字指令為：

MOV AL,20H OUT 20H,AL；ALOCW2

8259A中斷管理方式4、中斷結(jié)束方式2023/2/645共98頁(2)特殊EOI結(jié)束方式在非全嵌套工作方式下，中斷服務(wù)寄存器無法確定哪一級(jí)中斷為最后響應(yīng)和處理的，這時(shí)要采用特殊SE0I結(jié)束方式。CPU向8259A發(fā)特殊EOI結(jié)束命令字，命令字中將當(dāng)前要清除的中斷級(jí)別也傳給8259A。此時(shí)，8259將ISR寄存器中指定級(jí)別的對(duì)應(yīng)位清“0”，它在任何情況下均可使用。特殊EOI結(jié)束命令字是將OCW2中R、SL、EOI設(shè)置成011，而L2～L0三個(gè)位指明了中斷結(jié)束的對(duì)應(yīng)位。8259A中斷管理方式4、中斷結(jié)束方式2023/2/646共98頁(3)自動(dòng)EOI結(jié)束方式在AEOI方式中，任何一級(jí)中斷被響應(yīng)后，ISR寄存器對(duì)應(yīng)位置“1”，但在CPU進(jìn)入中斷響應(yīng)周期，發(fā)第二個(gè)INTA脈沖后，8259A自動(dòng)將ISR寄存器中對(duì)應(yīng)位清“O”。此時(shí)，盡管對(duì)某個(gè)外設(shè)正在進(jìn)行中斷服務(wù)，但對(duì)8259A來說，ISR寄存器中沒有指示，好象已結(jié)束了中斷處理一樣。

通常在只有一片8259A，多個(gè)中斷不會(huì)嵌套情況下使用。自動(dòng)AEOI方式設(shè)置是在8259A初始化時(shí)，用初始化命令字ICW4中使AEOI＝1的方法來實(shí)現(xiàn)的。在級(jí)聯(lián)方式下，一般用非自動(dòng)結(jié)束方式，無論用普通EOI結(jié)束方式，還是用特殊EOI結(jié)束方式，中斷處理結(jié)束時(shí)，要發(fā)兩次中斷結(jié)束命令，一次是對(duì)主片發(fā)的，另一次是對(duì)從片發(fā)的。8259A中斷管理方式4、中斷結(jié)束方式2023/2/647共98頁8259A中斷管理方式5、循環(huán)優(yōu)先級(jí)的循環(huán)方式(1)普通EOI循環(huán)方式在主程序或中斷服務(wù)程序中設(shè)置操作命令字，當(dāng)任何一級(jí)中斷被處理完后，使CPU給8259A回送普通EOI循環(huán)命令，8259A收到EOI循環(huán)命令后，將ISR寄存器中，最高優(yōu)先級(jí)的IRi置“1”位清“0”，并賦給它最低優(yōu)先級(jí)，將最高優(yōu)先級(jí)賦給它的下一級(jí)IRi+1，其它依次類推。

普通EOI循環(huán)方式命令字是設(shè)置OCW2。在非自動(dòng)結(jié)束方式中，OCW2中的R、SL、EOI設(shè)置成101，L2～L0不起作用。2023/2/648共98頁(2)特殊EOI循環(huán)方式特殊EOI循環(huán)方式即指定最低優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式，最低優(yōu)先級(jí)由編程確定，最高優(yōu)先級(jí)也相應(yīng)而定，這樣在當(dāng)前中斷服務(wù)程序結(jié)束前，使CPU給8259A回送特殊EOI結(jié)束命令，同時(shí)將當(dāng)前就要結(jié)束的中斷級(jí)別也傳送給8259A,8259A收到此命令字后，將ISR中相應(yīng)位清“0”。顯然這種結(jié)束方式最為安全可靠。

8259A中斷管理方式5、循環(huán)優(yōu)先級(jí)的循環(huán)方式設(shè)定特殊EOI循環(huán)方式時(shí)，設(shè)置OCW2中R、SL、EOI＝111,L2～L0指定了一個(gè)最低優(yōu)先級(jí)。2023/2/649共98頁(3)自動(dòng)EOI循環(huán)方式在自動(dòng)EOI循環(huán)方式中，任何一級(jí)中斷被響應(yīng)后，中斷響應(yīng)總線周期中第二個(gè)INTA信號(hào)的后沿自動(dòng)將ISR寄存器中相應(yīng)位清“0”，并立即改變各級(jí)中斷的優(yōu)先級(jí)別，改變方式與普通EOI循環(huán)方式相同。使用這種方式要小心，防止重復(fù)嵌套產(chǎn)生。自動(dòng)EOI循環(huán)方式設(shè)置是OCW2中R、SL、EOI＝100。8259A中斷管理方式5、循環(huán)優(yōu)先級(jí)的循環(huán)方式2023/2/650共98頁(1)邊沿觸發(fā)方式在邊沿觸發(fā)方式下，8259A將中斷請(qǐng)求輸入端出現(xiàn)的上升沿作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。中斷請(qǐng)求輸入端出現(xiàn)上升沿觸發(fā)信號(hào)后，可以一直保持高電平。(2)電平觸發(fā)方式在電平觸發(fā)方式下，8259A將中斷請(qǐng)求輸入端出現(xiàn)的高電平作為中斷請(qǐng)求信號(hào)。但當(dāng)中斷得到響應(yīng)后，中斷輸入端必須及時(shí)撤出高電平，否則在CPU進(jìn)入中斷處理過程，并且開中斷的情況下，原輸入端的高電平會(huì)引起第二次中斷的錯(cuò)誤。(3)中斷查詢方式在中斷查詢方式下，外部設(shè)備向8259A發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)，中斷請(qǐng)求可以是邊沿觸發(fā)，也可以是電平觸發(fā)。但8259A不通過INT信號(hào)向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)，CPU要使用軟件查詢來確定中斷源。8259A中斷管理方式6、中斷請(qǐng)求引入方式2023/2/651共98頁2023/2/652共98頁（1）中斷源在IR0—IR7上產(chǎn)生中斷請(qǐng)求；（2）中斷請(qǐng)求被鎖存在IRR中，經(jīng)IMR”屏蔽”，送PR；（3）控制電路接收中斷請(qǐng)求，向CPU輸出INT信號(hào)（4）CPU接收8259A的INT信號(hào)，在IF=1下，發(fā)INTA；

（5）設(shè)置ISR中對(duì)應(yīng)位；（6）若8259A作為主片。則在第一個(gè)INTA將級(jí)聯(lián)地址從CAS0—CAS2送出；若8259A單獨(dú)使用或是由CAS0—CAS2選擇的從片，就在第二個(gè)INTA中將中斷類型號(hào)輸出到低8位數(shù)據(jù)總線上；（7）CPU讀出該中斷類型號(hào)，轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序；（8）中斷處理結(jié)束前，中斷處理程序向8259A發(fā)送一條EOI（中斷結(jié)束）命令，使ISR相應(yīng)位復(fù)位，本次中斷結(jié)束；8259A中斷管理方式7、工作過程2023/2/653共98頁（1）固定優(yōu)先級(jí)

各個(gè)中斷源優(yōu)先級(jí)由它所連接的引腳編號(hào)決定；1、全嵌套方式（常用的一種工作方式）若8259A初始化后沒有設(shè)置其它優(yōu)先級(jí)的方式，就自動(dòng)進(jìn)入全嵌套方式。IR0具有最高優(yōu)先級(jí)，IR7優(yōu)先級(jí)最低。2、特殊全嵌套方式（一般用于級(jí)聯(lián)情況下）在級(jí)聯(lián)方式中，從片上8個(gè)中斷請(qǐng)求有著不同的優(yōu)先級(jí)別，但從主片來看，屬于同一級(jí)別。假設(shè)從片為全嵌套方式，先后收到兩次中斷請(qǐng)求，且第二次有較高的優(yōu)先級(jí)，該從片就會(huì)兩次通過INT向上一級(jí)申請(qǐng)中斷，如果主片為全嵌套工作方式，則它不會(huì)響應(yīng)來自同一個(gè)引腳的第二次中斷請(qǐng)求，而主片處于特殊全嵌套工作方式時(shí)，就能響應(yīng)請(qǐng)求。一般情況下：?jiǎn)纹短追绞?；多片，主片特殊全嵌套方式，從片全嵌套方式?259A中斷管理方式優(yōu)先權(quán)管理小結(jié)2023/2/654共98頁（2）循環(huán)優(yōu)先級(jí)方式

各個(gè)中斷申請(qǐng)具有大體相同的優(yōu)先級(jí)。1、優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式初始優(yōu)先級(jí)次序規(guī)定為IR0、IR1、…、IR7，當(dāng)任何一級(jí)中斷被處理完后，它的優(yōu)先級(jí)別變?yōu)樽畹?，將最高?yōu)先級(jí)賦給原來比它低一級(jí)的中斷請(qǐng)求，其它依次類推。2、優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式初始時(shí)最低優(yōu)先級(jí)由程序規(guī)定，最高優(yōu)先級(jí)也就確定了。8259A中斷管理方式優(yōu)先權(quán)管理小結(jié)2023/2/655共98頁中斷結(jié)束方式中斷服務(wù)完成時(shí)，必須給8259A一個(gè)命令，使這個(gè)中斷級(jí)在ISR中對(duì)應(yīng)位清“0”，表示該中斷處理結(jié)束。（1）自動(dòng)中斷結(jié)束方式（AEOI） 系統(tǒng)一旦進(jìn)入中斷響應(yīng)，8259A就在第二個(gè)INTA信號(hào)的后沿，自動(dòng)將ISR中對(duì)應(yīng)位清“0”。最簡(jiǎn)單一種中斷結(jié)束方式；注意：它只能用在系統(tǒng)中只有一個(gè)8259A，且多個(gè)中斷不會(huì)嵌套。（2）非自動(dòng)中斷結(jié)束方式（EOI）從中斷服務(wù)程序返回前，必須在程序中向8259A輸出一個(gè)中斷結(jié)束命令（EOI），把對(duì)應(yīng)于ISR中的位清“0”，具體由兩種：1、一般自動(dòng)中斷結(jié)束方式。指令中不指定清除ISR中哪一位，由8259A自動(dòng)選擇優(yōu)先權(quán)最高的位；2、特殊EOI結(jié)束方式。在指令中指明要清除ISR中某一位。注意：非自動(dòng)中斷結(jié)束方式如果在程序中沒有將ISR中對(duì)應(yīng)位清“0”，那么8259A在一般情況下將不再響應(yīng)這個(gè)中斷以及比他級(jí)別低的中斷請(qǐng)求。8259A中斷管理方式中斷結(jié)束方式小結(jié)2023/2/656共98頁8259A的編程方法對(duì)8259A的編程有兩類命令字：初始化命令字ICW（InitializationCommandWord）和操作命令字OCW(OperationCommandWord)。系統(tǒng)復(fù)位后，初始化程序?qū)?259A置入初始化命令字。初始化后可通過發(fā)出操作命令字OCW來定義8259A的操作方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)8259A的狀態(tài)、中斷方式和優(yōu)先級(jí)管理的控制。初始化命令字只發(fā)一次，操作命令字允許重置，以動(dòng)態(tài)改變8259A的操作與控制方式。2023/2/657共98頁初始化命令字ICW對(duì)8259A編程初始化命令字，共預(yù)置4個(gè)命令字：ICW1、ICW2、ICW3、ICW4。初始化命令字必須順序填寫，但并不是任何情況下都要預(yù)置4個(gè)命令字，用戶根據(jù)具體使用情況而定。(1)ICW1——芯片控制初始化命令字注意：ICW1的D4位必須為1，用作ICW1的標(biāo)志。2023/2/658共98頁初始化命令字ICW2、ICW2——設(shè)置中斷類型號(hào)的初始化命令字A0：A0＝1，表示ICW2必須寫到8259A的奇地址端口中。8259A中IR0端對(duì)應(yīng)的中斷類型號(hào)為中斷類型號(hào)的基值，它是可以被8整除的正整數(shù)，ICW2用來設(shè)置這個(gè)中斷類型號(hào)基值，由此提供外部中斷的中斷類型號(hào)。ICW2低3位為0，高5位由用戶設(shè)定。當(dāng)8259A收到CPU發(fā)來的第二個(gè)INTA信號(hào)，它向CPU發(fā)送中斷類型號(hào)，其中高5位為ICW2的高5位，低3位根據(jù)IR0～I(xiàn)R7中響應(yīng)哪級(jí)中斷(對(duì)應(yīng)為000～111b)來確定。2023/2/659共98頁初始化命令字ICW3、ICW3——標(biāo)識(shí)主片／從片的初始化命令字2023/2/660共98頁初始化命令字ICW到CPU的INTR引腳2023/2/661共98頁初始化命令字ICW4、ICW4——方式控制初始化命令字ICW1為1時(shí)，要求預(yù)置ICW4命令字，對(duì)8086/8088系統(tǒng)必須預(yù)置ICW4。2023/2/662共98頁初始化命令字的設(shè)置有固定次序，端口地址也有明確規(guī)定，并不會(huì)因?yàn)橹挥袃蓚€(gè)端口輸出命令而混淆。初始化命令字必須從ICW1開始設(shè)置，依次順序進(jìn)行設(shè)置，并分別根據(jù)ICW1中的SNGL位和IC4位決定是否設(shè)置ICW3和ICW4。級(jí)聯(lián)時(shí)要設(shè)置ICW3，并且主片與從片的ICW3設(shè)置不同。在初始化命令字設(shè)置完成前，對(duì)A0＝1的輸出指令不可能是操作命令字。而初始化命令序列設(shè)置完成后，在操作命令字的設(shè)置中，不可能第二次初始化，因此不會(huì)混淆。初始化命令字ICW2023/2/663共98頁初始化命令字ICW初始化命令字設(shè)置次序2023/2/664共98頁初始化命令字ICW初始化命令字設(shè)置次序結(jié)束2023/2/665共98頁[例]

在IBMPC/XT系統(tǒng)中，ROM-BIOS中的8259A初始化程序?yàn)椋?/p>

…… MOV AL,13H ；單片、邊沿觸發(fā)、要設(shè)置ICW4

OUT 20H,AL ；寫入ICW1

MOV AL,08H ；中斷類型號(hào)基值為08H OUT 21H，AL ；寫入ICW2

MOV AL,0DH ；緩沖方式、非自動(dòng)EOI方式、 ；完全嵌套方式、 ；使用8086/8088微處理器。

OUT 21H，AL ；寫入ICW48259A經(jīng)初始化命令字ICW預(yù)置后已進(jìn)入初始化狀態(tài)，可接收來自IRi端的中斷請(qǐng)求，自動(dòng)進(jìn)入操作命令狀態(tài)，可以隨時(shí)接受CPU寫入8259A的操作命令字OCW。初始化命令字ICW2023/2/666共98頁例：兩片8259A進(jìn)行級(jí)聯(lián)，主片SP/EN連+5V，從片SP/EN接地，邊沿觸發(fā)，非緩沖方式，非自動(dòng)中斷結(jié)束，CAS0—CAS2互連，如前圖所示。主片：MOVAL00010001B；ICW1:邊沿觸發(fā)，級(jí)聯(lián)，設(shè)置

；ICW4OUT20H，ALMOVAL，00001000B；ICW2：中斷類型08H—0FHOUT21H，ALMOVAL，00001000B；ICW3：IR3連有從片OUT21H，ALMOVAL，00010001B；ICW4：特殊全嵌套，非緩沖，；非自動(dòng)中斷結(jié)束，8086微處理器

OUT21H，AL2023/2/667共98頁從片：MOVAL00010001B；ICW1:邊沿觸發(fā)，級(jí)聯(lián)OUT0A0H，ALMOVAL，01110000B；ICW2：中斷類型70H—77HOUT0A1H，ALMOVAL，00000011B；ICW3：INT接主片IR3OUT0A1H，ALMOVAL，00000001B；ICW4：全嵌套，非緩沖，非自動(dòng)中斷結(jié)束，8086微處理器

OUT0A1H，AL2023/2/668共98頁操作命令字

操作命令字決定中斷屏蔽、中斷優(yōu)先級(jí)次序、中斷結(jié)束方式等。中斷管理較復(fù)雜，包括：完全嵌套優(yōu)先方式、特殊嵌套優(yōu)先方式、自動(dòng)循環(huán)優(yōu)先方式、特殊循環(huán)優(yōu)先方式、特殊屏蔽方式、查詢方式等。它是由操作命令字的設(shè)置來實(shí)現(xiàn)的，設(shè)置時(shí)，次序上沒有嚴(yán)格要求，但端口地址有嚴(yán)格規(guī)定，OCW1必須寫入奇地址端口，OCW2和OCW3必須寫入偶地址端口。

2023/2/669共98頁操作命令字

(1)OCW1——中斷屏蔽操作命令字A0：A0＝1，OCW1命令字必須寫入8259A奇地址端口。OCW1命令字的各位直接對(duì)應(yīng)中斷屏蔽寄存器IMR的各位，當(dāng)OCW1中某位Mi為1，對(duì)應(yīng)位的中斷請(qǐng)求受到屏蔽，某位為0，對(duì)應(yīng)位的中斷請(qǐng)求得到允許。（對(duì)比IF的設(shè)置，正好相反。）2023/2/670共98頁(2)OCW2——優(yōu)先權(quán)循環(huán)方式和中斷結(jié)束方式操作命令字操作命令字

2023/2/671共98頁A0：A0＝0，OCW2寫入偶地址端口。D4、D3：OCW2的標(biāo)志位，等于00，區(qū)別ICW1和OCW3。L2～L0：SL＝1時(shí)，L2～L0有效。L2～L0有兩個(gè)用途，一是當(dāng)OCW2設(shè)置為特殊EOI結(jié)束命令時(shí)（011，111），L2～L0指出清除中斷服務(wù)寄存器中的哪一位；二是當(dāng)OCW2設(shè)置為特殊優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式時(shí)（110），L2～L0指出循環(huán)開始時(shí)設(shè)置的最低優(yōu)先級(jí)。R、SL、EOI：組合起來指明優(yōu)先級(jí)設(shè)置方式和中斷結(jié)束方式，每位有各自的意義。R(Rotate)：R＝1，中斷優(yōu)先級(jí)是按循環(huán)方式設(shè)置的；R＝0，設(shè)置為固定優(yōu)先級(jí)。SL(SpecificLevel)：指明L2～L0是否有效。EOI(EndOfInterrupt)：指定中斷結(jié)束方式。EOI＝1，使用中斷結(jié)束命令使中斷服務(wù)寄存器中對(duì)應(yīng)位復(fù)0；EOI＝0，不需要執(zhí)行結(jié)束操作命令。（ICW4的AEOI＝1，OCW2中的EOI位應(yīng)為0）。OCW2的功能包括兩個(gè)方面，一方面是決定8259A是否采用優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式，另一個(gè)方面是中斷結(jié)束采用普通的還是特殊的EOI結(jié)束方式。2023/2/672共98頁RSLEOI功

能100設(shè)置自動(dòng)EOI循環(huán)方式。在中斷響應(yīng)周期的第二個(gè)負(fù)脈沖信號(hào)結(jié)束時(shí)，將ISR寄存器中正在服務(wù)的相應(yīng)位置0，本級(jí)賦予最低優(yōu)先級(jí)，最高優(yōu)先級(jí)賦給它的下一級(jí)，其它中斷優(yōu)先級(jí)依次循環(huán)賦給。000清除自動(dòng)EOI循環(huán)。101設(shè)置普通EOI循環(huán)。一旦中斷結(jié)束，8259A將中斷服務(wù)寄存器ISR中當(dāng)前級(jí)別最高的置1位清0，此級(jí)賦予最低優(yōu)先級(jí)，最高優(yōu)先級(jí)賦給它的下一級(jí)，其它中斷優(yōu)先級(jí)依次循環(huán)賦給。111設(shè)置特殊EOI循環(huán)。一旦中斷結(jié)束，將中斷服務(wù)寄存器ISR中由L2～L0字段給定級(jí)別的相應(yīng)位清0，此級(jí)賦于最低優(yōu)先級(jí)，最高優(yōu)先級(jí)賦給它的下一級(jí)，其它中斷優(yōu)先級(jí)依次循環(huán)賦給。110置位優(yōu)先級(jí)循環(huán)。8259A按L2～L0字段確定一個(gè)最低優(yōu)先級(jí)，最高優(yōu)先級(jí)賦給它的下一級(jí)，其它中斷優(yōu)先級(jí)依次循環(huán)賦給，系統(tǒng)工作在優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式。001普通EOI結(jié)束方式。一旦中斷處理結(jié)束，CPU向8259A發(fā)出EOI結(jié)束命令，將中斷服務(wù)寄存器ISR中當(dāng)前級(jí)別最高的置1位清0。一般用在完全嵌套(包括特殊全嵌套)工作方式。011特殊EOI結(jié)束方式。一旦中斷處理結(jié)束，CPU向8259A發(fā)出EOI結(jié)束命令，8259A將中斷服務(wù)寄存器ISR中，由L2～L0字段指定的中斷級(jí)別的相應(yīng)位清0。010OCW2無效。2023/2/673共98頁操作命令字

(3)OCW3——特殊屏蔽方式和查詢方式操作命令字OCW3功能有三個(gè)：設(shè)定特殊屏蔽方式，設(shè)置對(duì)8259A寄存器的讀出及設(shè)置中斷查詢工作方式。INAL,20H（IRR，ISR）INAL,20H（P=1,查詢字）INAL,21H（IMR）(任何時(shí)候）2023/2/674共98頁A0D7D6D5D4D3D2D1D00IR××××W2W1W0ESMMSMM功

能10復(fù)位為普通屏蔽方式11置位為特殊屏蔽方式0×無效注意：通過OCW3設(shè)置P=1的查詢命令字后，8259A不再通過INT引腳向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求；要取消查詢方式，可以再次發(fā)送OCW3，并使P=0。

2023/2/675共98頁操作控制字OCW1～OCW3的設(shè)置，安排在初始化命令字設(shè)置之后，用戶根據(jù)需要可在程序的任何位置去設(shè)置。盡管8259A只有兩個(gè)端口地址，但不會(huì)混淆4個(gè)初始化命令字和3個(gè)操作命令字。ICW2、ICW3、ICW4和OCW1寫入8259A奇地址端口，初始化時(shí)ICW1后面緊跟ICW2、ICW3、ICW4，而OCW1是單獨(dú)寫入的，不會(huì)緊跟在ICW1后面。ICW1、OCW2、OCW3寫入8259A偶地址端口，但一方面ICW1是在初始化時(shí)寫入，另一方面可用D4位區(qū)分，D4＝1為ICW1，D4＝0為OCW；再用D3位區(qū)分，D3＝0為OCW2，D3＝1為OCW3。因此對(duì)8259A編程時(shí)寫入的命令字是不會(huì)混淆的。從8259A能夠讀出的狀態(tài)字有4個(gè)：IMR、IRR、ISR和查詢字。A0=1,讀出的一定是IMR；在OCW3的P、RR和RIS位的控制下，可相應(yīng)讀出IRR、ISR和查詢字。2023/2/676共98頁微機(jī)系統(tǒng)區(qū)別接口電路（或接口芯片）中不同的寄存器（或控制信息、狀態(tài)信息等）的主要方法：

利用讀/寫控制信號(hào)區(qū)別寫入的控制寄存器和讀出的狀態(tài)寄存器；

利用地址信號(hào)區(qū)別不同I/O端口地址的寄存器；

由命令字中的標(biāo)志位說明是哪個(gè)寄存器；

由芯片內(nèi)部順序控制邏輯按一定順序識(shí)別不同的寄存器；

由前面寫入的命令字決定后續(xù)操作的寄存器。2023/2/677共98頁8259A的中斷級(jí)聯(lián)一片8259A管理8級(jí)中斷，當(dāng)申請(qǐng)中斷的外設(shè)多于8級(jí)時(shí)，可以將8259A級(jí)聯(lián)使用，最簡(jiǎn)單的級(jí)聯(lián)方式為兩級(jí)，第一級(jí)為8259A主片，第二級(jí)為8259A從片，主片可接1～8片8259A從片，這樣最多可管理64級(jí)中斷源。

在級(jí)聯(lián)系統(tǒng)中，主片和從片都要設(shè)置初始化命令字進(jìn)行初始化，設(shè)置主片初始化命令字與無級(jí)聯(lián)單片8259A初始化時(shí)不同之處有以下幾點(diǎn)：(1)級(jí)聯(lián)時(shí)，ICW1中SNGL＝0；單片時(shí)，SNGL＝1。(2)級(jí)聯(lián)時(shí)，要求設(shè)置ICW3，若某個(gè)IRi引腳上連有從片，主片ICW3的對(duì)應(yīng)位設(shè)為1，未連接從片的對(duì)應(yīng)位設(shè)為0。單片不需要設(shè)置ICW3。(3)級(jí)聯(lián)時(shí)，主片可設(shè)置為特殊全嵌套工作方式，ICW4中SFNM＝1。

2023/2/678共98頁8259A級(jí)聯(lián)方式連接圖

2023/2/679共98頁8259A的中斷級(jí)聯(lián)設(shè)置從片初始化命令字時(shí)，要注意以下兩點(diǎn)：(1)從片的ICW1中，SNGL＝0。(2)從片必須設(shè)置ICW3，由ICW3中三個(gè)最低有效位ID2～I(xiàn)D0的組合來標(biāo)記此從片連到主片哪個(gè)IRi引腳上。級(jí)聯(lián)時(shí)中斷優(yōu)先級(jí)判別是由從片判別本片內(nèi)最高優(yōu)先級(jí)后，向8259A主片再申請(qǐng)中斷，然后由主片判別當(dāng)前最高優(yōu)先級(jí)，向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)INT。注意當(dāng)8259A主片設(shè)置為特殊全嵌套工作方式時(shí)，允許相同級(jí)別的中斷請(qǐng)求通過。2023/2/680共98頁例：一個(gè)8259A主片，連接2片8259A從片，從片分別經(jīng)主片的IR3及IR5引腳接入，若主片設(shè)置為特殊全嵌套工作方式，從片設(shè)置為完全嵌套工作方式，則系統(tǒng)中優(yōu)先級(jí)排列次序?yàn)椋褐髌琁R0、IR1、IR2

從片IR0、IR1、…、IR7

主片IR4

從片IR0、IR1、…、IR7

主片IR6、IR7中斷處理結(jié)束時(shí)，CPU應(yīng)發(fā)出兩個(gè)EOI結(jié)束命令，一個(gè)送給主片8259A，另一個(gè)送給從片8259A，使8259A主片和從片的ISR寄存器相應(yīng)位清“0”，這樣一次中斷處理過程結(jié)束。2023/2/681共98頁例：特殊全嵌套工作方式：假設(shè)某微機(jī)系統(tǒng)的8086CPU工作在最小模式，中斷系統(tǒng)有1片8259A主片，2片8259A從片構(gòu)成級(jí)聯(lián)工作方式。從片1#從8259A主片IR6端引入，從片2#從8259A主片IR3端引入，8259A主片的IR0及IR4引入2個(gè)中斷請(qǐng)求信號(hào)。8259A從片1#由IR6端收到一個(gè)中斷請(qǐng)求信號(hào)IRRD7D6D5D4D3D2D1D0(從片1#)01000000ISRD7D6D5D4D3D2D1D0(從片1#)01000000IRRD7D6D5D4D3D2D1D0(主片)01000000ISRD7D6D5D4D3D2D1D0(主片)01000000IRRD7D6D5D4D3D2D1D0(從片1#)00000010ISRD7D6D5D4D3D2D1D0(從片1#)01000010在CPU中斷服務(wù)過程中，8259A從片1#收到IR1端來的中斷請(qǐng)求

2023/2/682共98頁例：某系統(tǒng)中兩片8259A采用中斷級(jí)聯(lián)方式組成中斷系統(tǒng)，從片的INT端連8259A主片的IR3端。若當(dāng)前8259A主片從IR1、IR5端引入兩個(gè)中斷請(qǐng)求，中斷類型號(hào)為31H、35H。中斷服務(wù)程序的段基址為1000H，偏移地址分別為2000H及3000H。8259A從片由IR4、IR5端引入兩個(gè)中斷請(qǐng)求，中斷類型號(hào)為44H和45H，中斷服務(wù)程序段基址為2000H，偏移地址為3600H及4800H。2023/2/683共98頁2023/2/684共98頁2023/2/685共98頁（1）中斷向量表的設(shè)置：

MOV AX，1000H MOV DS，AX ；送入段地址

MOV DX，2000H ；送入偏移地址

MOV AX，2531H ；中斷類型號(hào)31H INT 21H MOV DX，3000H MOV AL，35H ；中斷類型號(hào)35H INT 21HMOV AX，2000H MOV DS，AX MOV DX，3600H MOV AX，2544H ；中斷類型號(hào)44H INT 21H MOV DX，4800H MOV AL，45H ；中斷類型號(hào)45H INT 21H2023/2/686共98頁（2）主片8259A初始化編程：假設(shè)主片的端口地址為0FFC8H和0FFC9H。

MOV AL，11H ；定義ICW1：級(jí)聯(lián)使用，邊沿觸發(fā)，要設(shè)置ICW4

MOV DX，0FFC8H OUT DX，AL MOVAL，30H ；定義ICW2：主片中斷類型號(hào)為30H～37H MOVDX，0FFC9H OUT DX，AL MOV AL，08H ；定義ICW3：主片IR3連接從片的INT端

OUT DX，AL MOV AL，11H ；定義ICW4：特殊全嵌套方式，非緩沖方式， ；非自動(dòng)EOI結(jié)束方式

OUT DX，AL MOV AL，0D5H ；定義OCW1：允許IR1、IR3、IR5中斷，其余；中斷請(qǐng)求輸入端的中斷請(qǐng)求被屏蔽

OUT DX，ALMOV AL，20H ；定義OCW2：普通EOI結(jié)束方式MOV DX，0FFC8HOUT DX，AL2023/2/687共98頁（3）8259A從片初始化編程：假設(shè)從片的端口地址為0FFCAH和0FFCBH。

MOV AL，11H ；定義ICW1：級(jí)聯(lián)使用，邊沿觸發(fā)，要設(shè)置ICW4

MOV DX，0FFCAH OUT DX，AL MOV AL，40H ；定義ICW2：從片中斷類型號(hào)為40H～47H MOV DX，0FFCBH OUT DX，AL MOV AL，03H ；定義ICW3：從片的INT端連接主片IR3端

OUT DX，AL MOV AL，01H ；定義ICW4：完全嵌套方式，非緩沖方式， ；非自動(dòng)EOI結(jié)束方式

OUT DX，AL MOV AL，0CFH ；定義OCW1：允許IR4、IR5中斷，其余；中斷請(qǐng)求輸入端的中斷請(qǐng)求被屏蔽

OUT DX，