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微机07章(XP)
第 7 章 第7章:教学重点 教学重点 8088/8086 CPU的中断系统 中断向量表 中断控制芯片8259的基本功能 第7章:7.1 8088中断系统 8088的中断系统采用向量中断机制 能够处理256个中断 用中断向量号0 ~ 255区别 可屏蔽中断还需要借助专用中断控制器Intel 8259A实现优先权管理 第7章:7.1.1 8088的中断类型 内部中断 除法错中断 指令中断 溢出中断 单步中断 外部中断 非屏蔽中断 可屏蔽中断 第7章:1. 内部中断 内部中断是由于8088内部执行程序出现异常引起的程序中断 利用内部中断,微处理器为用户提供了发现、调试并解决程序执行时异常情况的有效途径 例如,ROM-BIOS和DOS系统利用内部中断为程序员提供了各种功能调用 第7章:⑴ 除法错中断 在执行除法指令时,若除数为0或商超过了寄存器所能表达的范围,则产生一个向量号为0的内部中断,称为除法错中断 例如: 第7章:⑵ 指令中断 在执行中断调用指令INT n时产生的一个向量号为n(0 ~ 255)的内部中断,称为指令中断 其中向量号为3的指令中断比较特别(生成一个字节的指令代码,常用于程序调试,被称为断点中断 第7章:⑶ 溢出中断 在执行溢出中断指令INTO时,若溢出标志OF为1,则产生一个向量号为4的内部中断,被称为溢出中断 例如: 第7章:⑷ 单步中断 若单步中断TF为1,则在每条指令执行结束后产生一个向量号为1的内部中断,称为单步中断 第7章:2. 外部中断 外部中断是由于8088外部提出中断请求引起的程序中断 利用外部中断,微机系统可以实时响应外部设备的数据传送请求,能够及时处理外部意外或紧急事件 外部中断的原因是处理器外部随机产生的,所以是真正的中断(Interrupt) 内部中断的原因是处理器执行程序出现异常,所以经常被称为异常(Exception) 第7章:⑴ 非屏蔽中断 通过非屏蔽中断请求信号向微处理器提出的中断请求,微处理器无法禁止,将在当前指令执行结束予以响应,这个中断被称为非屏蔽中断 8088的非屏蔽中断的向量号为2,非屏蔽中断请求信号为NMI 非屏蔽中断主要用于处理系统的意外或故障。例如: 电源调电前的数据保护 存储器读写错误的处理 第7章:⑵ 可屏蔽中断 外部通过可屏蔽中断请求信号向微处理器提出的中断,微处理器在允许可屏蔽中断的条件下,在当前指令执行结束予以响应,同时输出可屏蔽中断响应信号,这个中断就是可屏蔽中断 8088的可屏蔽中断请求和响应信号分别是INTR和INTA*;由IF标志控制可屏蔽中断是否允许响应;向量号来自外部中断控制器 8088通常需要配合中断控制器8259A共同处理可屏蔽中断 可屏蔽中断主要用于主机与外设交换数据 第7章:中断标志IF的状态 IF=0:可屏蔽中断不会被响应 关中断、禁止中断、中断屏蔽 系统复位,使IF=0 任何一个中断被响应,使IF=0 执行指令CLI,使IF=0 IF=1:可屏蔽中断会被响应 开中断、允许中断、中断开放 执行指令STI,使IF=1 执行指令IRET恢复原IF状态 第7章:7.1.2 8088的中断响应过程 第7章:7.1.2 8088的中断响应过程(续) 链式中断优先权排队电路 3.可编程中断控制器 思考题 1. 8086可以处理最多多少个不同的中断? 2. 8086/8088处理的中断可以分为两种,它们分别是______中断和______中断? 3.已知,对8088/86中断系统优先级的说法,正确的是 A 可屏蔽中断 软件中断 单步中断 非屏蔽中断 B 非屏蔽中断 软件中断 单步中断 可屏蔽中断 C 软件中断 非屏蔽中断 单步中断 可屏蔽中断 D 软件中断 非屏蔽中断 可屏蔽中断 单步中断 4. 8088/8086系统中,中断类型码的来源有几种? 5. 常见的中断判优方法有哪些(列举至少三种)?分别有什么优缺点? 第7章:7.1.4 8088的中断向量表 中断向量:中断服务程序的入口地址(首地址) 逻辑地址含有段地址CS和偏移地址IP(32位) 每个中断向量的低字是偏移地址、高字是段地址,需占用4个字节 8088微处理器从物理地址00000H开始,依次安排各个中断向量,向量号也从0开始 256个中断占用1KB区域,就形成中断向量表 练习 已知内存布局如图。 某外设的中断类型号是3,问,根据内存布局,当该外设发生中断时,执行的地一条代码的首地址的物理值是多少? 第7章:7.2 内部中断服务程序 编写内部中断服务程序与编写子程序类似 利用过程定义伪指令PROC/ENDP 第1条指令通常为开中断指令STI 最后用中断返回指令IRET 通常采用寄存器传递参数 主程序需要调用中断服务程序
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