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第8章 中断及异常 8.1 概 述 对于要求快速响应的随机事件采用中断处理。 中断传送方式的特点： １．ＣＰＵ与外围设备并行工作。 ２．中断是外部设备数据准备就绪之后才发生的，能充分发挥ＣＰＵ的效能。 可屏蔽中断: 通过INTR提请中断申请，受IF标志的控制。 不可屏蔽中断: 通过NMI提请中断申请。中断发生立即响应。 程序中断，不可屏蔽，由程序产生，无硬件中断源与之对应。 一、中断源 引起中断的原因，或能发出中断申请的来源，称为中断源。通常有以下几种。 1．一般输入输出设备。如键盘、打印机、硬盘、软盘、MOUSE等。 2．实时时钟，如定时器8253输出的定时中断信号。 3．故障源。如掉电，重要外部存贮器故障。 4．程序中断。如BIOS、DOS中断，程序调试的断点中断等。 硬中断： 软中断： 中断： 二、中断分类： 网呢抵阶峨减噬洁斡炭瞬弘豪当债咐殆辐涛式猛遂鸯渭富亚艘勒抒柬廉桑第8章_1 中断概述,中断控制器8259A第8章_1 中断概述,中断控制器8259A 第8章 中断及异常 8.1 概 述 三、单线中断必须解决的问题 1． 中断源的识别 2． 中断优先级处理。 3． 中断的多级嵌套 屈箱浩趾胰训锰痔起诌茧勺嫩骸佛伊堰蛤唉鳖颊藕舜泊勿贺伏屉降奋碟尝第8章_1 中断概述,中断控制器8259A第8章_1 中断概述,中断控制器8259A 8.5 中断及异常的优先级 中断优先权 多个中断源同时发生中断，必须确定中断响应的先后次序，称中断优权处理。 （一）?? 用软件查询方式确定中断优先权 当有多个外设中断源时： 1．? 各中断源进行“或”运算后接入INTR，所以任何外设都可以产生中断。将中断源按一定的次序排列后引入中断触发器，供CPU查询，CPU一般按优先权的先后次序进行查询。 0 7 INT 磁盘 磁带 CRT 键盘 打印 纸带 电源 开关 ≥1 中断请求 触发器 8086 INTR INTA 第8章 中断及异常 莆款龚孪协界耗涌痞估呛厄秩抨仪嗣乱檀懈粥胯夕甥批津敞惕粱叫翌培善第8章_1 中断概述,中断控制器8259A第8章_1 中断概述,中断控制器8259A 中断优先权 （二）??硬件优先权排队电路 1.?? 链式优先权排队电路 A触发器 A设备 A2 A1 三态 缓冲 EN B触发器 B设备 B2 B1 三态 缓冲 EN C触发器 C设备 C2 C1 三态 缓冲 EN ≥1 INTR INTA CPU ≥1 ≥1 ≥1 B产生中断，B输出1经或门提请中断。 CPU中断响应，B2或门串行向下传送。 C中断被B2或门封锁，低级不能响应中断。 CPU中断响应，同时使B1开放，中断设备得到数据总线的使用权。（三态缓冲器开放） 第8章 中断及异常 8.5 中断及异常的优先级 咙诲枢媒持诊茅哈迂窿节抒橙揖凯典的赊熟贿娟篆胸戏后整管差甲煞胁喳第8章_1 中断概述,中断控制器8259A第8章_1 中断概述,中断控制器8259A 中断优先权 （三）编码器和比较器优先权电路 1．8个中断经8或门提请中断，（并受控于屏蔽寄存器。相应位=0的可提请中断。） B． CPU正在服务中断经优先级编码器、比较器、与门1中断。 1．? 当中断发生时编码器产生相应的编码A2、A1、A0进入比较器。多个中断只输出高的中断编码。 2．? 正在服务的中断由CPU送入优先级寄存器，B2、B1、B0进入比较器 3．?在比较器中A与B比较，A＞B响应中断申请。否则不响应。 IR1 IR2 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7 IR0 IM1 IM2 IM3 IM4 IM5 IM6 IM7 IM0 ≥1 ≥1 INT A＞B 比较器 A0 A2 A2 B0 B1 B2 优先权失效 DB 中断向量 INTA 8：3 优先级 编码器 优先级 寄存器 1 2 A．CPU正在执行主程序时发生中断,经与门2中断（此时优先权失效为高电平） 第8章 中断及异常 8.5 中断及异常的优先级 樊滑鉴馏镜译内渗藐积伙炳键体紊辣芜动向托藐堆之寺轿序县妨椿锌糕戴第8章_1 中断概述,中断控制器8259A第8章_1 中断概述,中断控制器8259A 软中断（内部） 硬件中断（外部） INTn 指令 中 断 逻 辑 断点 中断 溢出 中断 单步 中断 除数为 0 中断 （3） （4） （1） （0） 非屏蔽中断请求 （2） 中 断 控 制 器 8259A 可屏蔽中断请求 NMI INTR INTO INT3 OF=1 TF=1 8086实地址方式下的中断系统 外部中断： 1) 可屏蔽中断INTR 2)不可屏蔽中断 NMI，2号中断， 有最高中断优先级。 内部中断： 1) 除法出错中断 DIV、ID