什么是中斷課件

1、什么是中斷在CPU運(yùn)行過程中，由于內(nèi)部或外部某個(gè)隨機(jī)事件的發(fā)生，使CPU暫停正在運(yùn)行的程序，而轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理引起中斷事件的程序，完成后返回原來的程序繼續(xù)執(zhí)行。這個(gè)過程稱為中斷。2、中斷服務(wù)程序處理中斷源，完成其所要求功能的程序。3、中斷源引起中斷事件的原因,稱為中斷源。第八章中斷系統(tǒng)8.1中斷的基本概念中斷服務(wù)程序1中斷服務(wù)程序

2隨機(jī)事件1CPU執(zhí)行流程隨機(jī)事件

24、中斷優(yōu)先權(quán)給每個(gè)中斷源指定一個(gè)優(yōu)先權(quán)，稱為中斷優(yōu)先權(quán)。當(dāng)多個(gè)中斷源同時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，CPU按照中斷優(yōu)先權(quán)的高低順序,依次響應(yīng)。說明：隨機(jī)事件是指事件發(fā)生的時(shí)間無法預(yù)知

即中斷源何時(shí)產(chǎn)生中斷不確定,是隨機(jī)的。但事件的性質(zhì)及處理方法則是已知的,確定的

即中斷服務(wù)程序已經(jīng)確定,但何時(shí)執(zhí)行未知。

5、斷點(diǎn)和中斷現(xiàn)場(chǎng)斷點(diǎn):是指CPU執(zhí)行的現(xiàn)行程序被中斷時(shí)的下一條指令的地址,又稱斷點(diǎn)地址。中斷現(xiàn)場(chǎng):是指CPU轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序前的運(yùn)行狀態(tài)，包括CPU內(nèi)部各寄存器、斷點(diǎn)地址等。CPU響應(yīng)中斷時(shí)首先需要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。6、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和斷點(diǎn)的次序依次將標(biāo)志寄存器,CS,IP壓入堆棧。7、硬件中斷和軟件中斷硬件中斷（也稱外部中斷）由CPU外部的硬件產(chǎn)生的中斷。早期中斷概念的引入，是為解決CPU與外設(shè)間的速度匹配問題，提高CPU的工作效率。中斷源主要是由外部硬件產(chǎn)生。當(dāng)今的中斷技術(shù)，不再限于外部硬件產(chǎn)生中斷，還可由CPU內(nèi)部產(chǎn)生，即由指令(如INT指令)調(diào)用中斷服務(wù)程序。軟件中斷（內(nèi)部中斷）執(zhí)行中斷指令或由CPU本身啟動(dòng)的中斷稱為內(nèi)部中斷。外部中斷包括非屏蔽中斷和可屏蔽中斷。8.28086/8088的中斷結(jié)構(gòu)

8086/8088具有一個(gè)靈活的中斷系統(tǒng)，它能處理多達(dá)256種不同的中斷類型。1、8086的中斷源分別定義為中斷0～255。有些被CPU使用、有些有些被DOS系統(tǒng)使用、有些留給用戶使用。2、中斷矢量表中斷向量：每個(gè)中斷服務(wù)程序入口地址。中斷向量表：為了便于中斷管理，將中斷向量在內(nèi)存的特定區(qū)域存放，稱為中斷向量表。中斷向量表占用1K的存儲(chǔ)空間。中斷類型碼乘以四就是中斷矢量的地址。溢出中斷0000:0014H0000:0013H0000:0010H0000:000FH0000:000CH0000:000BH0000:0008H0000:0007H0000:0004H0000:0003H0000:0000H類型5類型255供用戶定義的中斷

（共224個(gè)）0000:007FH0000:007EH0000:03FFHCSIPCSIPCSIPCSIPCSIPCSIPCSIP專用的中斷

（共5個(gè)）保留的中斷

（共27個(gè)）類型32

類型31類型0類型4類型3類型2類型1除數(shù)為

0中斷非屏蔽中斷單步中斷斷點(diǎn)中斷3、8086CPU轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序的過程1)取類型號(hào)；2)計(jì)算向量地址；3)根據(jù)向量地址查表，將偏移地址送IP，段基址送CS；4)轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序，進(jìn)行中斷處理。8.38259A可編程中斷控制器

一、8259A的主要功能在微機(jī)系統(tǒng)中，可以使用8259A擴(kuò)展外部中斷，Intel8259A可編程中斷控制器，主要有以下功能：1片8259A能管理8級(jí)中斷，通過級(jí)聯(lián)用9片8259A可以構(gòu)成64級(jí)主從式中斷系統(tǒng)。2.每一級(jí)中斷可以屏蔽或允許。3.在中斷響應(yīng)周期，8259A可提供相應(yīng)的中斷類型號(hào)。4.可編程使8259A工作在多種不同的方式。二、8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與引腳信號(hào)

控制邏輯中斷服務(wù)寄存器ISR優(yōu)先權(quán)電路PR中斷請(qǐng)求寄存器IRR中斷屏蔽寄存器IMR讀寫控制邏輯級(jí)聯(lián)緩沖比較器數(shù)據(jù)總線緩沖器D0~D7A0CAS0CAS1CAS2INTIR0IR1IR7…8259A內(nèi)部邏輯框圖1.數(shù)據(jù)總線緩沖器8位、雙向、三態(tài)，是8259A與

CPU之間的數(shù)據(jù)接口。D0～D7直接與CPU數(shù)據(jù)總線的低8位連結(jié)。2.讀/寫控制邏輯A0：常常與地址信號(hào)線A0相連。8259A的兩

個(gè)端口地址CPU通常利用：OUT指令，IN指令，3.中斷請(qǐng)求寄存器

IRR8位，若IRi

有效，對(duì)應(yīng)位置“1”，直到IRi

得到響應(yīng)。因此，IRR記錄外中斷源IRi的請(qǐng)求信息。4.中斷服務(wù)寄存器

ISR8位，當(dāng)IRi得到響應(yīng)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置“1”。ISR記錄正在處理的IRi。因此，ISR記錄CPU對(duì)IRi的響應(yīng)情況。5.控制邏輯（1）由IRR和PR的情況，向8259A其它部件發(fā)出控制信息。（2）向CPU發(fā)出INT信號(hào)，再接收CPU發(fā)出的INTA信號(hào)。8259A的引腳圖二、8259A的中斷處理過程下面以8259A單片使用為例，說明其中斷處理過程。1、當(dāng)一條或多條中斷請(qǐng)求線IR0~IR7變高時(shí)，設(shè)置相應(yīng)的IRR位。2、PR對(duì)中斷優(yōu)先權(quán)和中斷屏蔽寄存器的狀態(tài)進(jìn)行判斷之后，如某中斷優(yōu)先權(quán)最高且為允許中斷狀態(tài)，就向CPU發(fā)高電平信號(hào)INT，請(qǐng)求中斷服務(wù)。3、CPU響應(yīng)中斷時(shí)，送回應(yīng)答信號(hào)