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汇编语言程序设计教程 中断传送方式 查询式输入输出方式需要对外设的状态查询，用于查询的时间比实际用于输入输出指令的执行时间要长得多，从而造成CPU的极大浪费。 中断传送方式的思想是：当CPU需要传送数据时，先执行启动外设工作的指令，然后CPU继续执行原程序。CPU在收到中断请求信号后，就暂时停止原来执行的程序（即实现中断），转去执行输入或输出处理程序。在完成外设所要进行的输入或输出的处理操作后，再返回到原来被中断的程序，继续从中断处往下执行。 这种中断输入输出方式，实现了CPU与外设并行操作，因此极大地提高了CPU的使用效率。 中断的优点 分时操作：利用中断功能，就可以使CPU和外设实现一定程度的并行工作。如CPU启动外设工作后，就继续执行主程序，当外设把数据准备好后，发出中断请求信号，CPU响应后暂时中断它的程序，转去执行相应的输入或输出操作。有了中断功能，CPU可命令多个外设同时进行工作，这样大大提高了CPU的利用率。 实现实时处理：现场的各个参数、信息，如需要的话可在任何时刻发出中断请求信号，要求CPU立即响应进行处理，这时CPU中断正在执行的程序，转去执行中断服务程序，实现实时处理。 故障处理：计算机在运行过程中，往往会出现事先预料不到的硬件故障或软件故障，如电源掉电、存储出错、运行溢出等。这时计算机就可以利用中断系统自行处理，中断原程序而转去执行故障处理程序。 中断系统的功能 实现中断及返回：当某一中断源发出中断请求时，若允许中断，CPU响应中断时，必须有自动保护断点的能力，并自动转到中断服务程序的入口，进行中断处理。在执行完中断处理后，自动恢复断点，使CPU返回断点处，继续执行原来的程序。通常保护现场和恢复现场应在中断处理程序中进行。 实现优先级处理：在有多个中断源的系统中，可能会出现多个中断源同时提出中断请求的情况，此时，应该根据任务的轻重缓急，为每一个中断源确定一个中断优先级。级别高的中断请求首先得到响应。 中断嵌套：当CPU正在进行中断处理时，如果遇到更高级别的中断源的请求，高优先级中断请求可以中断正在进行的低优先级中断处理，这种中断工作方式称为中断嵌套。在中断嵌套的过程中，同样应当保护低优先级的处理程序的断点，以便在高优先级的中断服务程序结束后，再返回到断点处，继续执行被中断的低优先级的处理程序。 按照接口的功能分类 与主机配套的接口：这是一类与主机直接进行交流的接口，包括总线仲裁、存储管理、中断控制和DMA控制等。 通用的I/O控制接口：这类接口不是针对某种用途或某种I/O设备而设计的，它以服务于多种用途和多种设备为目标，包括并行I/O接口和串行I/O接口等。 与专用I/O设备配套的接口：这是为某种专门用途或某种I/O设备而设计的接口，包括CRT控制、打印控制、键盘控制、硬盘控制和软盘控制等。 按照接口硬件的复杂程度分类 I/O接口芯片：大多是可编程的大规模集成电路，它们可以通过CPU输出不同的命令和参数，灵活地控制相连的外设进行相应的操作。如定时/计数器芯片、中断控制器芯片、DMA控制器芯片、并行接口芯片以及串行接口芯片等。 I/O接口卡：接口卡是由若干个集成电路按一定的逻辑结构组装成的一个部件。它可以直接集成在系统板上，也可以制成一个插卡插在系统总线槽上。依照所连接的外设控制的难易程度，该控制卡的核心器件或为一般的接口芯片或为微处理器。带有微处理器的接口卡称为智能接口卡，这种卡上必有1片EPROM芯片，芯片内固化了控制程序，如PC机的硬盘驱动器接口控制卡。 接口与外设之间的信息 接口与外设之间可以进行各种信息的交流，将它们概括起来有数据信息、控制信息和状态信息三大类。 各种信息在I/O接口中存放在不同的寄存器中，数据信息存放在I/O接口中的输入数据或输出数据缓冲器中，状态信息寄存在状态寄存器中，而控制信息写入控制寄存器中。 各类信息的含义 CPU与外设之间传送的数据信息有数字量、模拟量和开关量三种形式，根据机器字长可分为8位、16位、32位和64位等。 控制信息是CPU通过接口向外设发布的各种控制命令信息。这些控制命令主要用于I/O设备的工作方式设置等。 状态信息是外部设备向CPU提供外设当前工作状态的信息，CPU接收到这些状态就可以了解外设的情况，适时准确地进行有效的数据传送。 I/O接口的功能 I/O接口位于系统总线与外设之间。系统总线是符合特定总线标准的信息通路，它是通用的。 各个外设通过系统总线与CPU进行信息交换。而由于键盘、显示器、打印机、磁盘机等各种外设各具特殊性，往往不能与CPU直接相连，需要一个中间环节进行数据缓冲、数据格式转换、通信控制、电平匹配等工作，这就是I/O接口电路。I/O接口是CPU与外设进行信息交换的中转站。 接口的基本功能就