微机原理、汇编语言及接口技术：第7章：中断控制接口.ppt

"微机原理、汇编语言及接口技术：第7章：中断控制接口" 微机原理、汇编语言及接口技术是计算机科学和技术的基础知识，涉及微机系统的设计、实现和应用。本章节主要介绍中断控制接口的原理和实现，包括8088 CPU 的中断系统、8259A 中断控制器的工作过程和工作方式、非屏蔽中断和可屏蔽中断的区别、中断服务程序的编写等。 1. 8088 CPU 的中断系统 8088 CPU 采用向量中断机制，可以处理 256 个中断用中断向量号 0 ~ 255。中断系统分为内部中断和外部中断两种。内部中断是由于 CPU 内部执行程序出现异常引起的，例如除法错中断、指令中断、溢出中断和单步中断等。外部中断是由于外部设备提出中断请求引起的，例如键盘输入、磁盘读写错误等。 内部中断可以分为四种： * 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。 * 指令中断：在执行中断调用指令 INT n 时，产生一个向量号为 n 的内部中断。 * 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。 * 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。 2. 非屏蔽中断和可屏蔽中断 中断可以分为非屏蔽中断和可屏蔽中断两种。非屏蔽中断是指微处理器无法禁止的中断，例如电源调电前的数据保护存储器读写错误的处理。可屏蔽中断是指微处理器可以禁止的中断，例如键盘输入、磁盘读写错误等。 3. 8259A 中断控制器 8259A 中断控制器是一个专用的中断控制器，用于管理中断请求和响应。它可以处理 8 个外部中断请求，包括 IR0 ~ IR7 七个外部中断请求和一个 Non-Maskable Interrupt（NMI）请求。 4. 中断服务程序的编写 中断服务程序是指在中断发生时，微处理器自动调用的一段程序。它的作用是处理中断请求，例如在键盘输入时，中断服务程序可以读取键盘输入的数据并将其存储到缓冲区中。 5. 中断响应过程 中断响应过程是指微处理器在接收到中断请求后的响应过程。它包括以下几个步骤： * 中断响应周期：微处理器在接收到中断请求后，立即停止当前指令的执行，并将当前指令的状态保存到堆栈中。 * 读中断向量号：微处理器读取中断向量号，以确定中断的类型和优先权。 * 执行服务程序：微处理器根据中断向量号，执行对应的中断服务程序。 * 弹出标志寄存器：微处理器弹出标志寄存器，以恢复被中断的程序状态。 在本章节中，我们详细介绍了中断控制接口的原理和实现，包括 8088 CPU 的中断系统、8259A 中断控制器的工作过程和工作方式、中断服务程序的编写等。这些知识点对于计算机科学和技术的学习和应用非常重要。