微機(jī)原理中斷處理過(guò)程.ppt

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1、8.2：最簡(jiǎn)單的中斷情況微機(jī)原理外部中斷8086有兩條外部中斷請(qǐng)求線1：INTR：可屏蔽中斷：簡(jiǎn)單說(shuō)就是CPU可以選擇響應(yīng)的中斷！2：NMI：不可屏蔽中斷：簡(jiǎn)單說(shuō)就是CPU必須響應(yīng)的中斷！8.2：最簡(jiǎn)單的中斷情況8086的中斷情況CPU響應(yīng)中斷的條件CPU對(duì)中斷的響應(yīng)中斷源CPU設(shè)置中斷請(qǐng)求觸發(fā)器設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器（拓展）中斷允許觸發(fā)器為1（中斷開(kāi)放）現(xiàn)行指令結(jié)束關(guān)中斷保留斷點(diǎn)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)給出中斷入口，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)中斷與返回概念回顧觸發(fā)器是時(shí)序邏輯電路的基本單元的組成單元，屬于時(shí)序邏輯電路！能夠存儲(chǔ)一位信號(hào)的基本單元電路稱為"觸發(fā)

2、器";在實(shí)際的數(shù)字系統(tǒng)中，通常把能夠用來(lái)存儲(chǔ)一組二進(jìn)制代碼的同步時(shí)序邏輯電路稱為寄存器。由于觸發(fā)器內(nèi)有記憶功能，因此利用觸發(fā)器可以方便地構(gòu)成寄存器。由于一個(gè)觸發(fā)器能夠存儲(chǔ)一位二進(jìn)制碼，所以把n個(gè)觸發(fā)器的時(shí)鐘端口連接起來(lái)就能構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)n位二進(jìn)制碼的寄存器。寄存器:多個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成，存儲(chǔ)多位二進(jìn)制信息所謂鎖存器，就是輸出端的狀態(tài)不會(huì)隨輸入端的狀態(tài)變化而變化，僅在有鎖存信號(hào)時(shí)輸入的狀態(tài)被保存到輸出，直到下一個(gè)鎖存信號(hào)到來(lái)時(shí)才改變。典型的鎖存器邏輯電路是D觸發(fā)器電路。鎖存器多用于集成電路中，在數(shù)字電路中作為時(shí)序電路的存儲(chǔ)元件接口電路和端口接口電路：計(jì)算機(jī)之間，計(jì)算機(jī)與外

3、圍設(shè)備之間，計(jì)算機(jī)內(nèi)部部件之間起連接作用的邏輯電路。接口電路是CPU與外部設(shè)備進(jìn)行信息交互的橋梁。硬件端口：是接口電路中能被CPU直接訪問(wèn)的寄存器的地址這些寄存器分別用來(lái)存放數(shù)據(jù)信息、控制信息和狀態(tài)信息，相應(yīng)的端口分別稱為數(shù)據(jù)端口、控制端口和狀態(tài)端口。CPU響應(yīng)中斷的條件一：設(shè)置中斷請(qǐng)求觸發(fā)器(教材;P223）對(duì)每個(gè)中斷源來(lái)說(shuō)，既要能發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)，而且能保持這個(gè)信號(hào)，直至CPU響應(yīng)該請(qǐng)求后再將其清除。因此，每個(gè)中斷源都要有一個(gè)中斷請(qǐng)求觸發(fā)器，如下圖中的觸發(fā)器A。圖8-1設(shè)置中斷請(qǐng)求的情況讀入數(shù)據(jù)并清除中斷請(qǐng)求信號(hào)！CPU通過(guò)端口和外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換CPU響應(yīng)中

4、斷的條件二：設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器（拓展為什么？）是指即使某個(gè)中斷源發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)，也使該信號(hào)不起作用的措施。方法是在每個(gè)外設(shè)的接口電路中設(shè)置一個(gè)中斷屏蔽觸發(fā)器，用來(lái)控制其對(duì)應(yīng)外設(shè)所發(fā)出的中斷請(qǐng)求能否送到CPU，只有為1時(shí)，外設(shè)的中斷請(qǐng)求才能送至CPU!進(jìn)而又可把一組屏蔽觸發(fā)器(如8個(gè))組成一個(gè)中斷屏蔽寄存器端口，用輸出指令來(lái)控制其狀態(tài)！具有中斷屏蔽的接口電路如下！圖8-2具有中斷屏蔽的接口電路設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器的指令WR寫(xiě)信號(hào)WR讀信號(hào)CPU通過(guò)端口和外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換當(dāng)外設(shè)發(fā)STB→數(shù)據(jù)入鎖存器，中斷請(qǐng)求觸發(fā)器置1→若沒(méi)有屏蔽則產(chǎn)生INTR→CPU滿足條件(允許

5、中斷;指令執(zhí)行完)發(fā)INTA→(進(jìn)入中斷服務(wù)子程序)讀數(shù)據(jù)，發(fā)RD，和地址→清中斷請(qǐng)求觸發(fā)器，數(shù)據(jù)送D0~D7。三：中斷允許觸發(fā)器為1（中斷開(kāi)放時(shí)）教材224頁(yè)CPU內(nèi)部有一個(gè)中斷允許觸發(fā)器，只有當(dāng)其為1時(shí)，CPU才響應(yīng)中斷！若其為0，即使INTR線上有中斷請(qǐng)求，CPU也不響應(yīng)?。ò唇滩闹v）IF標(biāo)志位：就是控制CPU的中斷狀態(tài)?。ㄩ_(kāi)，或關(guān)）CLI指令：禁止中斷發(fā)生，即關(guān)中斷（IF標(biāo)志位為0）STI指令：允許中斷發(fā)生，即開(kāi)中斷（IF標(biāo)志位為1）四：現(xiàn)行指令結(jié)束后響應(yīng)中斷CPU在現(xiàn)行指令結(jié)束后響應(yīng)中斷，即運(yùn)行到最后一個(gè)機(jī)器周期的最后一個(gè)T狀態(tài)時(shí)，CPU才采樣INTR

6、線。教材224頁(yè)（按教材講）其響應(yīng)的流程圖如下所示！圖8-3中斷響應(yīng)流程圖中斷鎖存器置18.2.2CPU對(duì)中斷的響應(yīng)講解為什么這樣做!根據(jù)教材P224頁(yè)！分別論述！（1）關(guān)中斷（2）保留斷點(diǎn)（3）保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)（4）給出中斷入口，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序（5）恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)（6）開(kāi)中斷與返回圖8-4中斷響應(yīng)、服務(wù)及返回流程圖總結(jié)8086的中斷情況CPU響應(yīng)中斷的條件CPU對(duì)中斷的響應(yīng)中斷源CPU設(shè)置中斷請(qǐng)求觸發(fā)器設(shè)置中斷屏蔽觸發(fā)器（拓展）中斷允許觸發(fā)器為1（中斷開(kāi)放）現(xiàn)行指令結(jié)束關(guān)中斷保留斷點(diǎn)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)給出中斷入口，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)程序恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)中斷與返回中斷

7、允許寄存器IF是總的設(shè)置，IF=0則禁止一切中斷請(qǐng)求，IF=1則允許中斷請(qǐng)求進(jìn)入。中斷屏蔽寄存器是在中斷允許即IF=1的基礎(chǔ)上，對(duì)某些引腳的中斷請(qǐng)求進(jìn)行屏蔽的，8259有8個(gè)中斷請(qǐng)求輸入引腳，中斷屏蔽寄存器為8位，分別對(duì)應(yīng)這8個(gè)引腳，設(shè)為0則不屏蔽，該引腳的請(qǐng)求可以進(jìn)入;而若中斷屏蔽寄存器某些位設(shè)為1的話，表示屏蔽相應(yīng)引腳的請(qǐng)求，該請(qǐng)求就不會(huì)進(jìn)入8259的優(yōu)先級(jí)分析器中。若中斷屏蔽寄存器設(shè)為00001111B，則IR0~IR3的請(qǐng)求被屏蔽，IR4~IR7的中斷請(qǐng)求未被屏蔽，可以進(jìn)入優(yōu)先級(jí)分析器，由優(yōu)先級(jí)分析器找出其中優(yōu)先級(jí)最高的一個(gè)請(qǐng)求，進(jìn)而向CPU發(fā)出請(qǐng)求。