微機(jī)接口第10章中斷控制器8259anew

第

九章中斷控制器8259A中斷控制器概述8259A的外部引腳、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)8259A的工作原理8259A的外部引腳8259A的控制寄存器及其編程可編程的寄存器8259A的端口地址分配8259A的初始化命令子及初始化編程8259A的工作編程應(yīng)用舉例IBMPC/AT機(jī)的中斷管理著三種中斷源：（1）內(nèi)部中斷源（2）非屏蔽中斷NMI（3）可屏蔽中斷INTR

其中可屏蔽中斷源由8259A中斷控制器進(jìn)行管理,之后向CPU發(fā)出INTR中斷請(qǐng)求。一、中斷控制器概述8259的基本功能：能接收外部的中斷請(qǐng)求，并進(jìn)行判斷，選中當(dāng)前優(yōu)先級(jí)最高的中斷請(qǐng)求送CPU的INTR引腳。能在CPU響應(yīng)中斷時(shí)，送出對(duì)應(yīng)中斷源的中斷類(lèi)別號(hào)，從而能迅速轉(zhuǎn)至中斷服務(wù)程序。能在CPU響應(yīng)并進(jìn)入中斷子程序處理過(guò)程中，仍負(fù)責(zé)對(duì)其它外部中斷請(qǐng)求的管理，可讓更高級(jí)的中斷請(qǐng)求被響應(yīng)，而中斷現(xiàn)行中斷處理（嵌套）。每一級(jí)中斷都可以被屏蔽或允許。8259A的特點(diǎn)：1片8259A能管理8級(jí)中斷（8個(gè)中斷源）。可以級(jí)聯(lián)，在不增加其它電路的情況下，可由9片8259A構(gòu)成64級(jí)的主從式中斷管理系統(tǒng)。8259A可以編程設(shè)置各種不同的工作方式。如：優(yōu)先級(jí)方式（4種）、屏蔽中斷源的方式（2種）、結(jié)束中斷的方式（3種）、連接系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的方式（2種）、引入中斷請(qǐng)求的觸發(fā)方式（3種）等等，非常靈活，故我們稱(chēng)8259A為可編程的中斷控制器。二、8259A的外部引腳、編程結(jié)構(gòu)和工作原理（1）8259A的外部引腳信號(hào)（2）8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（3）8259A對(duì)外部中斷的處理過(guò)程（工作原理）(3)8259A的外部引腳

VCC

A0

INTA

IR7

IR6

IR5

IR4

IR3

IR2

IR1

IR0

INT

SP/EN

CAS2CS

WR

RD

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

CAS0

CAS1

GND1

8259A28

2

27

3

26

4

25

5

24

6

23

7

22

8

21

9

20

10

19

11

18

12

17

13

16

1415圖38259A的外部引腳D7~D0INTAINT中斷請(qǐng)求寄存器中斷屏蔽寄存器數(shù)據(jù)總線緩沖器IR0IR7讀/寫(xiě)控制邏輯級(jí)聯(lián)緩沖器比較器RDWRA0CSCAS0CSA1CAS2SP/EN優(yōu)先權(quán)判別電路中斷服務(wù)寄存器控制邏輯（2）8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)IRRPRISRIMR中斷請(qǐng)求寄存器IRR保存8條外界中斷請(qǐng)求信號(hào)IR0～I(xiàn)R7的請(qǐng)求狀態(tài)Di位為1表示IRi引腳有中斷請(qǐng)求；為0表示無(wú)請(qǐng)求中斷服務(wù)寄存器ISR保存正在被8259A服務(wù)著的中斷狀態(tài)Di位為1表示IRi中斷正在服務(wù)中；為0表示沒(méi)有被服務(wù)中斷屏蔽寄存器IMR保存對(duì)中斷請(qǐng)求信號(hào)IR的屏蔽狀態(tài)Di位為1表示IRi中斷被屏蔽（禁止）；為0表示允許

8259A是28腳的芯片，除電源外還有26腳。

D7~D0：與數(shù)據(jù)總線的低8位相連。實(shí)現(xiàn)8259A和CPU的數(shù)據(jù)交換。在小系統(tǒng)中，可直接與CPU相連。（非緩沖方式）在大系統(tǒng)中，通過(guò)總線驅(qū)動(dòng)器與CPU相連。（緩沖方式）

（續(xù)）8259A的外部引腳

INT：與CPU的INTR相連，向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求。INTA：與CPU的INTA相連,接收CPU發(fā)出的中斷響應(yīng)信號(hào)。在CPU的中斷響應(yīng)周期，將發(fā)來(lái)兩個(gè)連續(xù)的INTA，在第二個(gè)INTA結(jié)束時(shí)，CPU取走8259A提供的當(dāng)前中斷源的中斷類(lèi)別號(hào)。IR7~IR0：8條外部中斷請(qǐng)求線。接收外設(shè)的中斷請(qǐng)求。

在級(jí)聯(lián)方式的系統(tǒng)中，IRi可接從片的INT引腳。RD、WR：讀/寫(xiě)命令信號(hào)線，低電平有效。執(zhí)行IN/OUT指令時(shí)，在I/O總線周期由CPU產(chǎn)生，通過(guò)CB總線送來(lái)。（續(xù)）8259A的外部引腳

CS：片選信號(hào)，由高位地址譯碼產(chǎn)生。A0：用以選擇8259A內(nèi)部不同的端口寄存器

8259A內(nèi)部有兩個(gè)端口：一個(gè)偶地址端口一個(gè)奇地址端口

CAS2~CAS0：級(jí)聯(lián)信號(hào)線。該信號(hào)是雙向的：當(dāng)8259A作為主片時(shí)，這三條線為輸出線；當(dāng)8259A作為從片時(shí)，這三條線為輸入線，指出是哪一個(gè)從片（000~111）——表示IR0~IR7（續(xù)）8259A的外部引腳

SP/EN：從片/允許緩沖器信號(hào)（雙向、低電平有效）

當(dāng)它作為輸入信號(hào)時(shí)（含義SP，接+5V或接地）：

SP=1表示該8259A是主片；

此時(shí)的CAS2~CAS0為輸出，輸出三位從片編碼。

SP=0表示該8259A是從片。

此時(shí)的CAS2~CAS0為輸入，接收主片的三位編碼，與自己的從片編碼比較，相同則選中。

當(dāng)它作為輸出信號(hào)時(shí)（含義EN）有的應(yīng)用場(chǎng)合，8259A數(shù)據(jù)線和系統(tǒng)總線之間要加總線驅(qū)動(dòng)器，此時(shí)用EN有效作為允許緩沖器接通信號(hào)，啟動(dòng)總線驅(qū)動(dòng)器。這時(shí)EN是輸出信號(hào)。CAS0IR0CAS1IR1CAS2IR2

IR3-INTAIR4IR5INTIR6IR7-SP/-EN

CAS0-INTA

CAS1

CAS2INT

IR0

IR1-SP/-ENIR7CAS0IR0CAS1IR1CAS2IR2IR3-INTAIR4IR5INTIR6IR7-SP/-EN-INTAINTR+5V8259級(jí)聯(lián)工作示意圖輸出得到響應(yīng)的從片編號(hào)（續(xù)）8259A的外部引腳

EN有效的情況下，如果又是級(jí)聯(lián)方式，則無(wú)法區(qū)分主從片了。這時(shí)靠初始化時(shí)編程設(shè)置。

SP/EN到底是作為輸入還是輸出，取決于什么呢？取決于8259A是否采用緩沖方式工作（如采用則SP/EN為輸出，若不采用則SP/EN為輸入。(3)8259A的工作原理（對(duì)外部中斷的處理過(guò)程）P272圖7.2

中斷請(qǐng)求寄存器IRR接收外部的中斷請(qǐng)求，當(dāng)哪一個(gè)設(shè)備有了中斷請(qǐng)求信號(hào)，IRR的對(duì)應(yīng)位就被置1，即該中斷請(qǐng)求被鎖存。工作寄存器OCW1又叫做中斷屏蔽寄存器IMR，D7~D0分別對(duì)應(yīng)IR7~IR0是否被屏蔽，當(dāng)該位為0時(shí)未屏蔽，為1時(shí)表示屏蔽。當(dāng)中斷請(qǐng)求被IRR鎖存后，如果IMR對(duì)應(yīng)位未屏蔽，就讓中斷請(qǐng)求通過(guò)而進(jìn)入PR（中斷優(yōu)先級(jí)裁決器），否則中斷請(qǐng)求進(jìn)不了PR。

PR把新進(jìn)入的中斷請(qǐng)求和ISR（當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器）中存放的正在處理的中斷進(jìn)行比較，來(lái)決定誰(shuí)的優(yōu)先級(jí)更高。如果PR判斷出新的中斷請(qǐng)求比當(dāng)前處理的中斷請(qǐng)求級(jí)別高，則PR會(huì)通過(guò)相應(yīng)的邏輯電路使8259的INT為1，向CPU發(fā)出一個(gè)新的中斷請(qǐng)求。CPU若響應(yīng)，則可中斷現(xiàn)行的中斷處理（當(dāng)然要滿足中斷相應(yīng)條件）。CPU響應(yīng)中斷時(shí)，從INTA引腳往8259A連續(xù)送兩個(gè)INTA信號(hào)（在兩個(gè)中斷響應(yīng)周期中）。（續(xù)）

8259A的工作原理（對(duì)外部中斷的處理過(guò)程）第一個(gè)負(fù)脈沖到達(dá)時(shí)，8259A做3個(gè)動(dòng)作：1）使IRR的鎖存功能失效，不能接收新的中斷請(qǐng)求。2）使當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器ISR中的相應(yīng)位置1。3）使IRR寄存器中的相應(yīng)位清零。第二個(gè)負(fù)脈沖到達(dá)時(shí)，8259A完成：1）使IRR鎖存功能有效，可以接收新的中斷請(qǐng)求。2）將中斷源的中斷類(lèi)型號(hào)送上數(shù)據(jù)總線（中斷類(lèi)別碼寄存器ICW2）。3）如果工作在中斷自動(dòng)結(jié)束方式，那么在第二個(gè)INTA脈沖結(jié)束時(shí)，8259A會(huì)將第一個(gè)脈沖到來(lái)時(shí)設(shè)置的當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器ISR的相應(yīng)位清零。

8259A的編程結(jié)構(gòu)ISRPRIRRIMR奇偶(4)8259A控制寄存器及I/O端口的識(shí)別表28259A讀寫(xiě)操作及地址CSRDWRA0功能8259A端口PC/XT機(jī)端口0010讀IRR，ISR偶地址20H0011讀IMR奇地址21H0100寫(xiě)ICW1，OCW2，OCW3偶地址20H0101寫(xiě)ICW2，ICW3，ICW4，OCW1奇地址21H011×無(wú)操作

1×××無(wú)操作

三.工作方式1、設(shè)置優(yōu)先級(jí)的方式(1)一般完全嵌套方式(2)特殊完全嵌套方式(3)優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式(4)優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式一般完全嵌套方式8259A的缺省工作方式

固定優(yōu)先級(jí)IR0最高、IR7最低，高優(yōu)先級(jí)可以中斷低優(yōu)先級(jí)，只有當(dāng)更高級(jí)的中斷請(qǐng)求來(lái)到時(shí)，才會(huì)進(jìn)行嵌套。屏蔽同級(jí)和低級(jí)的中斷請(qǐng)求(2)特殊完全嵌套方式

固定優(yōu)先級(jí)IR0最高、IR7最低，同級(jí)也可中斷嵌套，只屏蔽低級(jí)中斷。當(dāng)更高級(jí)的或同級(jí)中斷請(qǐng)求來(lái)到時(shí)，會(huì)進(jìn)行嵌套。這種特殊的全嵌套方式一般用在主從式結(jié)構(gòu)中，主片采用特殊的全嵌套方式，而從片則工作于其它的工作方式如一般完全嵌套方式。(3)優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式指各中斷請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)是不斷變化，當(dāng)一個(gè)外部I/O設(shè)備申請(qǐng)中斷并被響應(yīng)后，它的優(yōu)先級(jí)自動(dòng)降為最低。初始優(yōu)先級(jí)排列為IR0，IR1，…，IR6，IR7。比如當(dāng)IR2申請(qǐng)中斷并得到響應(yīng)后，此時(shí)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列重新排列，由高到低依次為IR3，IR4，…，IR7，IR0，IR1，IR2。當(dāng)系統(tǒng)中多個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)相等時(shí)一般采用該方式。(4)優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式與優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式相比，只有一點(diǎn)不同，就是最初優(yōu)先級(jí)隊(duì)列可以由編程設(shè)定，而不像優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式那樣最初的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列是確定的。屏蔽中斷源的方式

中斷禁止（IF=0）；中斷屏蔽（設(shè)置IMR）

普通屏蔽方式

通過(guò)IMR設(shè)置，0允許，1屏蔽

(2)特殊屏蔽方式(允許發(fā)生低級(jí)的中斷嵌套，用于級(jí)連時(shí)的主片)

開(kāi)放低級(jí)中斷

將IMR的Di位置1，對(duì)應(yīng)的中斷IRRi被屏蔽的同時(shí)，使ISR的Di位置03.結(jié)束中斷處理的方式中斷自動(dòng)結(jié)束方式(2)一般的中斷結(jié)束方式(3)特殊的中斷結(jié)束方式

返回本節(jié)什么是8259A的中斷結(jié)束？8259A利用中斷服務(wù)寄存器ISR判斷：某位為1，表示正在進(jìn)行中斷服務(wù)；該位為0，就是該中斷結(jié)束服務(wù)。這里說(shuō)明如何使ISR某位為0，不反映CPU的工作狀態(tài)。中斷自動(dòng)結(jié)束方式多個(gè)中斷源不會(huì)發(fā)生嵌套的場(chǎng)合，8259A收到中斷響應(yīng)信號(hào)后自動(dòng)將ISR中對(duì)應(yīng)位清‘0’(2)

一般的中斷結(jié)束方式（配合固定優(yōu)先級(jí)方式使用）指在中斷程序結(jié)束前，CPU向8259A的端口發(fā)出指令告訴中斷處理程序結(jié)束，8259A會(huì)自動(dòng)把當(dāng)前ISR中優(yōu)先級(jí)最高的‘1’位清‘0’，由于一般中斷結(jié)束方式應(yīng)用于全嵌套方式下，因此優(yōu)先級(jí)最高的‘1’位與當(dāng)前服務(wù)的中斷相對(duì)應(yīng)，這樣也就結(jié)束了當(dāng)前正在處理的中斷。(3)特殊的中斷結(jié)束方式（配合循環(huán)優(yōu)先級(jí)方式使用）

在非全嵌套方式下，當(dāng)中斷處理程序結(jié)束時(shí)，CPU向8259A發(fā)出一個(gè)特殊EOI指令來(lái)指出要清除當(dāng)前中斷服務(wù)寄存器中的哪一位。4.連接系統(tǒng)總線的方式緩沖方式：8259A通過(guò)總線驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)總線相連，這就是緩沖方式。8259A的數(shù)據(jù)線需加緩沖器予以驅(qū)動(dòng)8259A把SP*/EN*引腳作為輸出端，輸出允許信號(hào)，用以鎖存或開(kāi)啟緩沖器(2)非緩沖方式：當(dāng)系統(tǒng)中只有單片8259A時(shí)，一般將它直接與數(shù)據(jù)總線相連。

SP*/EN*引腳為輸入端若8259A級(jí)連，由其確定是主片或從片

B7～B0

T

74LS245OE

A7～A0

DT/R

INTR

DEN

局部數(shù)據(jù)總線

B7～B0

T

74LS245OE

A7～A0

SP/END7～D0

從控B

CAS2-0INTAINT

SP/END7～D0

從控A

CAS2-0INTAINT

SP/END7～D0

主控制器INT

IR5IR6INTACAS2-0

+5V1kΩ

B7～B0

OE74LS245T

A7～A0

+5V1kΩ

+5V1kΩ

系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線

INTA

圖48259A緩沖方式下級(jí)連結(jié)構(gòu)圖58259A非緩沖方式下級(jí)連結(jié)構(gòu)返回本節(jié)5.引入中斷方式1）邊沿觸發(fā)方式上跳沿有效

2）電平觸發(fā)方式高電平有效

3）中斷查詢(xún)方式u

外設(shè)仍然通過(guò)向8259A發(fā)中斷申請(qǐng)信號(hào)，請(qǐng)求CPU為其服務(wù)，但8259A不向CPU發(fā)申請(qǐng)，即8259A不與INTR引腳相連u

CPU處于關(guān)中斷狀態(tài)（IF=0），靠程序查詢(xún)8259A的相關(guān)寄存器來(lái)識(shí)別中斷源。u

既有中斷的特點(diǎn)，又有查詢(xún)的特點(diǎn)u

不需設(shè)置中斷向量表

四、8259A初始化命令字和操作方式命令字1、初始化命令字ICW

（1）ICW1（2）ICW2（3）ICW3

（4）ICW4

（5）初始化命令字的編程順序（1）ICW1命令字

芯片控制初始化命令字，必須寫(xiě)入偶地址端口

A0

D7

D6D5

D4D3

D2

D1

D0

0

1：要ICW4

0：不要ICW4

1：?jiǎn)纹绞?/p>

0：級(jí)連方式

偶地址端口

8086/8088系統(tǒng)不用

特征位

1：電平觸發(fā)

0：邊沿觸發(fā)

XXX1LTIMADISNGLIC4

8086/8088系統(tǒng)無(wú)意義8086/8088系統(tǒng)必須為1（2）ICW2命令字用來(lái)設(shè)定中斷類(lèi)型碼，必須奇地址端口（A0=1）。

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1D0

1

中斷類(lèi)型號(hào)的高5位由用戶編程確定

8259A自動(dòng)填入

T7T6T5T4T3000

000：IR0001：IR1、、、111：IR7奇地址端口（3）ICW3命令字設(shè)定主片/從片標(biāo)志，奇地址端口，只有多片級(jí)聯(lián)時(shí)才設(shè)置。主片的ICW3如下：

1：IRi輸入引腳接從片的INT

0：-IRi輸入引腳未接從片的INT

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

IR3

IR2

IR1

IR0

IR4

IR5

IR6

IR7

1

奇地址端口（3）ICW3命令字從片的標(biāo)識(shí)碼從片的ICW3如下：

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

0

ID2

ID1

ID0

0

0

0

0

1

奇地址端口000：該從片與主片的IR0引腳相連001：該從片與主片的IR1引腳相連、、、111：該從片與主片的IR7引腳相連（4）ICW4命令字方式控制初始化命令字，必須填入奇地址端口。

1-8088/8086CPU

0-8080/8085CPU

1-自動(dòng)EOI方式

0-非自動(dòng)EOI方式

1-特殊完全嵌套方式

0-一般完全嵌套方式

0

X

非緩沖方式

1

0

緩沖方式從片

1

1

緩沖方式主片

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1D0

1

000SFNMBUFM/SAEOIuPM

P283/圖7.38086CPU中8259A初始化命令字的順序必須按順序?qū)懭隝CW1（偶地址端口）ICW2（奇地址端口）是級(jí)聯(lián)方式嗎？主或從片ICW3（奇地址端口）ICW4（奇地址端口）結(jié)束YN（5）、初始化編程舉例

1）8086/8088系統(tǒng)，單片8259A，電平觸發(fā)、中斷類(lèi)型碼基值為40H，全嵌套方式，普通EOI方式，非緩沖方式，8259A的端口地址為20H、21H。ICW1:ICW2:ICW3:無(wú)ICW4:對(duì)8259A設(shè)置初始化命令字的例子MOV AL,1BHOUT 20H,AL ；設(shè)置ICW1MOV AL，40HOUT 21H，AL ；設(shè)置ICW2MOV AL,01HOUT 21H，AL ；設(shè)置ICW42）8086/8088系統(tǒng)，3片8259A級(jí)聯(lián)，兩片從8259A分別接入主8259A的IR3和IR4端，電平觸發(fā)、中斷類(lèi)型碼基值為分別為40H，50H，60H，普通EOI方式，緩沖方式，主片為特殊全嵌套方式，從片為一般全嵌套方式；8259A的端口地址為主片20H、21H；從片1為30H、31H；從片2為40H、41H。 主片 從片1 從片2ICW1ICW2ICW3ICW4主片8259A設(shè)置初始化命令字MOV AL,00011001BOUT 20H,AL ；設(shè)置ICW1MOV AL，40HOUT 21H，AL ；設(shè)置ICW2MOV AL，00011000BOUT 21H，AL ；設(shè)置ICW3MOV AL,00011101BOUT 21H，AL ；設(shè)置ICW4從片18259A設(shè)置初始化命令字MOV AL,00011001BOUT 30H,AL ；設(shè)置ICW1MOV AL，50HOUT 31H，AL ；設(shè)置ICW2MOV AL，00000011BOUT 31H，AL ；設(shè)置ICW3MOV AL,00001001BOUT 31H，AL ；設(shè)置ICW4從片28259A設(shè)置初始化命令字MOV AL,00011001BOUT 40H,AL ；設(shè)置ICW1MOV AL，60HOUT 41H，AL ；設(shè)置ICW2MOV AL，00000100BOUT 41H，AL ；設(shè)置ICW3MOV AL,00001001BOUT 41H，AL ；設(shè)置ICW42、操作命令字OCW

（1）OCW1

（2）OCW2

（3）OCW3（1）OCW1命令字

中斷屏蔽操作命令字，要求寫(xiě)入奇地址端口

1：輸入引腳對(duì)應(yīng)中斷請(qǐng)求受到屏蔽

0：輸入引腳對(duì)應(yīng)中斷請(qǐng)求得到允許

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

M3

M2

M1

M0

M4

M5

M6M71

（1）OCW1命令字例子：允許系統(tǒng)中8259AIR2對(duì)應(yīng)的中斷請(qǐng)求INAL，21HANLAL，11111011BOUT21H，AL例子：屏蔽系統(tǒng)中8259AIR2對(duì)應(yīng)的中斷請(qǐng)求

（1）OCW1命令字例子：允許系統(tǒng)中8259AIR2對(duì)應(yīng)的中斷請(qǐng)求INAL，21HANDAL，11111011BOUT21H，AL例子：屏蔽系統(tǒng)中8259AIR2對(duì)應(yīng)的中斷請(qǐng)求INAL,21HORAL,00000100BOUT21H,AL

（2）OCW2命令字優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式和中斷結(jié)束方式操作命令字，寫(xiě)入偶地址端口由R、SL、EOI組合實(shí)現(xiàn)

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

0

L2

L1

L0

0

EOI

SL

R

0

1：優(yōu)先級(jí)循環(huán)0：固定優(yōu)先級(jí)1：L2~L0有效0：L2~L0無(wú)效

1：發(fā)中斷結(jié)束命令0：不發(fā)中斷結(jié)束命令標(biāo)志位

指定中斷源，000：IR0、、、111：IR7優(yōu)先級(jí)時(shí)代表最低級(jí)OCW2的總結(jié)RSLEOI功能100優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式000結(jié)束優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式110特殊優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式101發(fā)中斷結(jié)束命令，并仍用優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式111發(fā)中斷結(jié)束命令，并用特殊優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式011特殊中斷結(jié)束命令001一般中斷結(jié)束方式

RSLEOI001一般EOI命令011特殊EOI命令101優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)的EOI命令100設(shè)置優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式000結(jié)束優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式111特殊優(yōu)先級(jí)循環(huán)的EOI命令110設(shè)置特殊優(yōu)先級(jí)循環(huán)方式010無(wú)效

（2）OCW2命令字例子：使系統(tǒng)中的8259A優(yōu)先級(jí)順序?yàn)镮R3、IR4、、、OCW2：例子：向系統(tǒng)中的8259A發(fā)出一般中斷結(jié)束命令，清除最高優(yōu)先級(jí)的IS位OCW2：例子：向系統(tǒng)中的8259A發(fā)出特殊中斷結(jié)束命令，清除IS3OCW2：（2）OCW2命令字例子：使系統(tǒng)中的8259A優(yōu)先級(jí)順序?yàn)镮R3、IR4、、、OCW2：11000010MOVAL，0C2HOUT20H，AL例子：向系統(tǒng)中的8259A發(fā)出一般中斷結(jié)束命令，清除最高優(yōu)先級(jí)的IS位OCW2：00100000BMOVAL，20HOUT20H，AL例子：向系統(tǒng)中的8259A發(fā)出特殊中斷結(jié)束命令，清除IS3OCW2：01100011BMOVAL，63HOUT20H，AL

（3）OCW3命令字(三部分功能)

特殊屏蔽方式、中斷查詢(xún)方式、讀IRR/ISR命令字

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

1

P

RR

RIS

0

SMM

ESMM

0

0

0X：無(wú)效10：取消特殊屏蔽方式11：設(shè)置特殊屏蔽方式

標(biāo)志位

0X：無(wú)效10：準(zhǔn)備讀IRR11：準(zhǔn)備讀ISR1：中斷查詢(xún)工作方式0：不查詢(xún)

（3）OCW3命令字例子：使系統(tǒng)中的8259A設(shè)置為特殊屏蔽方式

OCW3：例子：使系統(tǒng)中的8259A取消特殊屏蔽方式

OCW3：

（3）OCW3命令字例子：使系統(tǒng)中的8259A設(shè)置為特殊屏蔽方式

OCW3：01101000MOVAL，68HOUT20H，AL例子：使系統(tǒng)中的8259A取消特殊屏蔽方式

OCW3：01001000MOVAL，48HOUT20H，AL

（3）OCW3命令字查詢(xún)功能：CPU輸出查詢(xún)命令0CH，再執(zhí)行一條IN指令，讀入查詢(xún)字

A0

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

X

W2

W1

W0

X

X

X

IR

0

1：有中斷請(qǐng)求0：無(wú)

000：IR0優(yōu)先級(jí)最高001：IR1優(yōu)先級(jí)最高、、、111：IR7優(yōu)先級(jí)最高M(jìn)OVAL,0CH(00001100B)OUT20H,ALINAL,20H

;根據(jù)AL的值確定中斷源

（3）OCW3命令字讀IRR、ISR寄存器例子1：讀ISR 讀IRROCW3：00001011 00001010MOVAL，0BH MOVAL，0AHOUT20H，AL OUT20H，ALINAL，20H

INAL，20H五、8259A使用舉例1、中斷全嵌套方式的例子 2、中斷結(jié)束命令如何使用的例子 返回本節(jié) 8259A使用舉例1中斷全嵌套方式的例子例1結(jié)論1.主程序必須執(zhí)行開(kāi)中斷指令(STI),才有可能相應(yīng)中斷.2.每當(dāng)進(jìn)入一個(gè)中斷處理程序時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)中斷,所以只有中斷處理程序再次應(yīng)用開(kāi)中斷指令,才有可能中斷嵌套.3.每個(gè)中斷處理程序結(jié)束后,必須執(zhí)行中斷結(jié)束命令,清除對(duì)應(yīng)的ISn位,才能返回?cái)帱c(diǎn). 8259A使用舉例2使用中斷結(jié)束命令的例子六、多片8259A的級(jí)聯(lián)組成的主從式中斷系統(tǒng)各個(gè)芯片的CAS2~CAS0并連在一起各個(gè)芯片的INTA并連在一起主片的INT與CPU的INTR引腳相連從片的INT與主片的IR引腳相連緩沖方式：每個(gè)8259A的SP/EN引腳分別控制各自的總線收發(fā)器主從片的區(qū)分由ICW4設(shè)置非緩沖方式：主片的SP/EN接+5V

從片的SP/EN接地

多片8259A組成的主從式中斷系統(tǒng)多片8259A組成的主從式中斷系統(tǒng)優(yōu)先級(jí)排列的例子1個(gè)主片2個(gè)從片,并設(shè)從片1連在主片的IR1引腳上，而從片2連在主片的IR2引腳上 主片：IR0(這是系統(tǒng)中的最高優(yōu)先級(jí))

從片1：IR0、IR1、IR2、IR3、IR4、IR5、IR6、IR7

從片2：IR0、IR1、IR2、IR3、IR4、IR5、IR6、IR7

主片：IR3、IR4、IR5、IR6、IR7 (主片的IR7為系統(tǒng)中的最低優(yōu)先級(jí))圖58259A非緩沖方式下級(jí)連結(jié)構(gòu)返回本節(jié)

B7～B0

T

74LS245OE

A7～A0

DT/R

INTR

DEN

局部數(shù)據(jù)總線

B7～B0

T

74LS245OE

A7～A0

SP/END7～D0

從控B

CAS2-0INTAINT

SP/END7～D0

從控A

CAS2-0INTAINT

SP/END7～D0

主控制器INT

IR5IR6INTACAS2-0

+5V1kΩ

B7～B0

OE74LS245T

A7～A0

+5V1kΩ

+5V1kΩ

系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線

INTA

圖48259A緩沖方式下級(jí)連結(jié)構(gòu)

主從式系統(tǒng)的中斷響應(yīng)過(guò)程：

當(dāng)從片向主片的IRn發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，如果此時(shí)主片允許中斷請(qǐng)求通過(guò)的話，那么主片通過(guò)INT端向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)。CPU響應(yīng)中斷后，同單片8259A系統(tǒng)一樣，CPU從INTA線上發(fā)送兩個(gè)負(fù)脈沖。

主片在收到第一個(gè)INTA信號(hào)后，將中斷服務(wù)寄存器ISR的對(duì)應(yīng)位置1，同時(shí)中斷請(qǐng)求寄存器IRR中的對(duì)應(yīng)位清0，并且同時(shí)將從片的標(biāo)識(shí)號(hào)送到CAS2~CAS0線上，比如，從片連接在主片的IR6引腿上，則此時(shí)CAS2~CAS0的取值為110。此時(shí)，從片判斷自身的標(biāo)號(hào)是否與CAS2~CAS0上的取值一致，如果一致，則從片也對(duì)INTA信號(hào)響應(yīng)，將本片的中斷服務(wù)寄存器ISR的相應(yīng)位置1，同時(shí)中斷請(qǐng)求寄存器IRR中的對(duì)應(yīng)位清0。

在第二個(gè)INTA信號(hào)到達(dá)后，此時(shí)主片不作出任何響應(yīng)，從片則將對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)送到數(shù)據(jù)總線上。七、8259A在IBMPC系列機(jī)上的應(yīng)用CAS0～2CAS0～2+5V主8259A828880286CPUINTRD0～D7SP/ENINTD0～D7日時(shí)鐘鍵盤(pán)串行口2串行口1并行口2軟盤(pán)并行口1A0INTR1CS—IRQ0—IRQ1IRQ2—IRQ3—IRQ4—IRQ5—IRQ6—IRQ7—A0—CS

從8259AD0～D7INTSP/EN實(shí)時(shí)鐘改向0AH中斷保留保留保留協(xié)處理器硬盤(pán)保留A0INTR2CS—IRQ8—IRQ9—IRQ10—IRQ11—IRQ12—IRQ13—IRQ14—IRQ15—A0—CSINTARDWRINTAIORIOWINTARDWRCAS0～2

從8259AD0～D7INTSP/EN實(shí)時(shí)鐘改向0AH中斷保留保留保留協(xié)處理器硬盤(pán)保留A0INTR2CS—IRQ8—IRQ9—IRQ10—IRQ11—IRQ12—IRQ13—IRQ14—IRQ15—A0—CSINTARDWR對(duì)比在IBMPC/XT機(jī)的應(yīng)用初始化主片8259A

MOVAL,11H ;寫(xiě)入ICW1 OUT20H,AL MOVAL,08H ;寫(xiě)入ICW2 OUT21H,AL MOVAL,04H ;寫(xiě)入ICW3 OUT21H,AL MOVAL,1H ;寫(xiě)入ICW4 OUT21H,AL中斷控制器的初始化程序段初始化從片8259A

MOVAL,11H ;寫(xiě)入ICW1 OUT0A0H,AL MOVAL,70H ;寫(xiě)入ICW2 OUT0A1H,AL MOVAL,02H ;寫(xiě)入ICW3 OUT0A1H,AL MOVAL,01H ;寫(xiě)入ICW4 OUT0A1H,AL中斷控制器的初始化程序段應(yīng)用注意事項(xiàng)利用上升沿做為中斷請(qǐng)求IRQ的有效信號(hào)在IBM-PC/XT中，只有一個(gè)8259A地址為20H21H在386以上有兩個(gè)8259A地址為20H21H和0A0H0A1H

IRQ0～I(xiàn)RQ7的中斷向量號(hào)依次為08H～0FH，IRQ8～I(xiàn)RQ15依次為70H～77H采用普通全嵌套優(yōu)先權(quán)方式，中斷優(yōu)先權(quán)從高到低順序?yàn)镮RQ0～I(xiàn)RQ2、IRQ8～I(xiàn)RQ15、IRQ3～I(xiàn)RQ7，且不能改變一般采用普通屏蔽方式，通過(guò)寫(xiě)入IMR允許中斷，但注意不要破壞原屏蔽狀態(tài)采用普通中斷結(jié)束EOI方式，需要在中斷服務(wù)程序最后發(fā)送普通EOI命令應(yīng)用注意事項(xiàng)一般采用普通屏蔽方式，通過(guò)寫(xiě)入IMR允許中斷，但注意不要破壞原屏蔽狀態(tài)

INAL,21H;設(shè)置中斷允許

ANDAL,11111011B；主片

OUT21H,ALINAL,0A1H；從片

ANDAL,11011111BOUT0A1H,AL應(yīng)用注意事項(xiàng)采用普通中斷結(jié)束EOI方式，需要在中斷服務(wù)程序最后發(fā)送普通EOI命令

MOVAL,20H;OCW2OUT0A0H,AL；從片

OUT20H,AL；主片中斷程序設(shè)計(jì)一、中斷向量的保存、設(shè)置和恢復(fù)二、可屏蔽硬中斷程序設(shè)計(jì)一、中斷向量的保存、設(shè)置和恢復(fù)1.獲得中斷向量(35H功能)入口參數(shù)

AL=要保存向量的中斷類(lèi)型號(hào)N功能號(hào)

AH=

35H類(lèi)型號(hào)

21H出口參數(shù)

BX=(0:N×4)

ES=(0:N×4+2)實(shí)現(xiàn)功能將類(lèi)型號(hào)N的中斷向量保存在ES、BX中

用變量保存中斷向量

save_09csDW?;定義變量

save_09ipDW?

、、、

MOVAX,SEGsave_09csMOVDS,AXMOVAL,09H;取中斷向量

MOVAH,35H

INT21HMOVsave_09cs,ES;用變量保存

MOVsave_09ip,BX

入口參數(shù)

AL=要設(shè)置向量的中斷類(lèi)型號(hào)N

DS:DX=中斷子程的入口地址(中斷向量)

功能號(hào)

AH=25H

類(lèi)型號(hào)

21H

出口參數(shù)無(wú)

實(shí)現(xiàn)功能將類(lèi)型N的中斷向量設(shè)置在向量表中,即

(0:N×4)=類(lèi)型N中斷子程入口地址的偏移值

(0:N×4+2)=類(lèi)型N中斷子程入口地址的段值2.設(shè)置中斷向量(25H功能)例1

設(shè)置中斷子程Sound的中斷向量，類(lèi)型號(hào)為60HcodeSEGMENTASSUMECS:codestart:、、

PUSHDS

MOVAX,SEGsoundMOVDS,AXMOVDX,OffsetsoundMOVAL,60HMOVAH,25HINT21H

、、、、

MOVAH，4CHINT21H;

中斷子程

soundPROC

、、、、、、、、、

IRETsoundENDP

codeENDSENDstart二、可屏蔽硬中斷程序設(shè)計(jì)分三大步驟：1.

了解IBMPC系統(tǒng)可屏蔽硬中斷的響應(yīng)過(guò)程，根據(jù)連線確定外設(shè)中斷申請(qǐng)對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)；2．主程中做好外設(shè)發(fā)出中斷申請(qǐng)，CPU能夠響應(yīng)的準(zhǔn)備工作;3．編寫(xiě)可屏蔽硬中斷子程，完成中斷源請(qǐng)求的任務(wù)。1.

了解IBMPC系統(tǒng)可屏蔽硬中斷的響應(yīng)過(guò)程,根據(jù)連線確定外設(shè)中斷申請(qǐng)對(duì)應(yīng)的中斷類(lèi)型號(hào)。例

接口的中斷申請(qǐng)連IRQ3

類(lèi)型號(hào)73H

接口的中斷申請(qǐng)連IRQ5

類(lèi)型號(hào)75HIRQ2IRQ3IRQ4IRQ5IRQ6IRQ7CS8259AA0RDWRD0~D7SP/ENCA0CA1CA2GNDIR8IR9IR10IR11IR12IR13IR14IR15Vcc+5VINTAINT數(shù)據(jù)線片選譯碼0A0~0AFHIOWA0總線