第7章中斷控制器

第7章 中斷控制器重點8259A的編程結(jié)構；8259A的工作方式以及工作方式的分類依據(jù)；8259A的初始化命令字及其含義；8259A的初始化方法；8259A的操作命令字和設置方法；多片8259A構成的主從式中斷系統(tǒng)。(簡單了解)8088/8086中斷系統(tǒng)內(nèi)部中斷外部中斷除法錯中斷溢出中斷單步中斷軟件中斷非屏蔽中斷可屏蔽中斷256個中斷源回顧優(yōu)先級從高到低的順序為：內(nèi)部中斷NMI中斷INTR中斷單步中斷可編程中斷控制器8259ANMIINTR中斷邏輯軟件中斷指令溢出中斷除法錯單步中斷非屏蔽中斷請求中斷控制器8259A8086/8088CPU內(nèi)部邏輯斷點中斷可屏蔽中斷請求n430128086/8088中斷源類型：...00000H003FFHCSIP第7章 中斷控制器中斷控制器有什么基本功能？12345678910111213142827262524232221201918171615CSWRRDD7D6D5D4D3D2D1D0CAS0CAS1GNDVCCA0INTAIR7IR6IR5IR4IR3IR2IR1IR0INTSP/ENCAS28259A7.18259A的引腳信號、編程結(jié)構和工作原理7.1.18259A的外部信號和含義8259占有幾個端口地址？可以接幾個IO設備？級聯(lián)時用到CAS0-2、7.1.28259A的編程結(jié)構和工作原理什么時候使IRR的相應位置1，什么時候清0？什么時候使ISR的相應位置1，什么時候清0？什么時候提供中斷類型碼？滿足什么條件外部設備的中斷請求才能送往CPU？CPU7.1.28259A的編程結(jié)構和工作原理7個寄存器分為二組第一組：ICW1～ICW4；（初始化命令字）第二組：OCW1～OCW3（操作命令字）7.28259A的工作方式設置優(yōu)先級的方式全嵌套方式特殊全嵌套方式優(yōu)先級自動循環(huán)方式優(yōu)先級特殊循環(huán)方式屏蔽中斷源的方式普通屏蔽方式特殊屏蔽方式結(jié)束中斷處理的方式中斷自動結(jié)束方式一般的中斷結(jié)束方式特殊的中斷結(jié)束方式連接系統(tǒng)總線的方式緩沖方式非緩沖方式引入中斷請求的方式邊沿觸發(fā)方式電平觸發(fā)方式中斷查詢方式7.28259A的工作方式1設置優(yōu)先級的方式（1）全嵌套方式固定優(yōu)先級：一個中斷源的中斷處理過程僅能被比該中斷級別更高的中斷請求打斷IR0IR7降（2）特殊全嵌套方式

固定優(yōu)先級：一個中斷源的中斷處理過程可以被比該中斷級別更高或同一級別的中斷請求打斷（該種方式多用于8259級聯(lián)時主片工作方式）8259級聯(lián)時主片工作于特殊全嵌套方式

7.28259A的工作方式1設置優(yōu)先級的方式(續(xù))（3）優(yōu)先級自動循環(huán)方式（初始優(yōu)先級隊列為IR0→IR7）。當某個當某個外設的中斷請求得到CPU響應后，其中斷的優(yōu)先級自動降為最低，而將最高優(yōu)先級賦給原來比它低一級的中斷請求7.28259A的工作方式1設置優(yōu)先級的方式(續(xù))（4）優(yōu)先級特殊循環(huán)方式優(yōu)先級特殊循環(huán)方式與自動循環(huán)方式相比，只有一點不同，即初始化的優(yōu)先級是由程序控制的，而不是默認的IR0—IR7。IR7IR6IR5IR4IR3IR2IR1IR0IR3IR2IR1IR0IR7IR6IR5IR4升低高7.28259A的工作方式2屏蔽中斷源的方式（1）普通屏蔽方式中斷屏蔽寄存器IMR的8位與中斷請求IR0～IR7一一對應（OCW1（A0=1））。7.28259A的工作方式2屏蔽中斷源的方式（續(xù)）（2）特殊屏蔽方式（OCW3設置）僅對本級中斷進行屏蔽，但可以響應較低級或較高級的中斷請求當ESMM=1且SMM=1時，表示8259A工作在特殊屏蔽方式7.28259A的工作方式2屏蔽中斷源的方式（續(xù)）（2）特殊屏蔽方式（OCW3設置）作用：在中斷服務程序中使用，用于中斷嵌套，實現(xiàn)在高優(yōu)先權的中斷服務程序中開放低優(yōu)先權的中斷請求。方法：在中斷服務程序中，用命令字OCW1對中斷屏蔽寄存器IMR中相應的位置1，同時會清除當前中斷服務寄存器ISR對應的位，從而開放低優(yōu)先權的中斷請求。7.28259A的工作方式3結(jié)束中斷處理的方式結(jié)束中斷處理的含義：將中斷服務寄存器的對應位清“0”IRR：中斷請求寄存器，PR：優(yōu)先級裁決器，ISR：中斷服務寄存器7.28259A的工作方式3結(jié)束中斷處理的方式（續(xù)）（1）中斷自動結(jié)束方式利用中斷響應時第二個INTA負脈沖ISR中相應的位清0

7.28259A的工作方式3結(jié)束中斷處理的方式（續(xù)）（2）一般的中斷結(jié)束方式（適合于全嵌套方式）

8259A每得到一次CPU的編程EOI命令（OCW2（A0=0）），就將ISR中優(yōu)先級最高的位復位。EOI=1,SL=0,R=0，L2L1L0：對應中斷的編碼，SL=0時無意義7.28259A的工作方式3結(jié)束中斷處理的方式（續(xù)）（3）特殊的中斷結(jié)束方式由CPU在中斷服務結(jié)束時，發(fā)出一條特殊EOI命令（OCW2（A0=0）），指明要清除ISR中的哪一位。EOI=1,SL=1,R=0，L2L1L0：對應中斷的編碼7.28259A的工作方式4連接系統(tǒng)總線的方式（1）緩沖方式

8259A通過總線緩沖器和系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連。8259A的SP#/EN#(低有效)作為總線緩沖器的允許端（2）非緩沖方式

8259A直接與數(shù)據(jù)總線相連，SP#/EN#作為主片和從片的區(qū)分引腳（主片接高，從片接地）7.28259A的工作方式5引入中斷請求的方式（1）邊沿觸發(fā)方式（2）電平觸發(fā)方式（3）中斷查詢方式

D7D6D5D4D3D2D1D0A0=0XXX1LTIMXSNGLIC4特征位1單片8259A0多片級聯(lián)1IR0—IR7高電平觸發(fā)0IR0—IR7上升沿觸發(fā)7.28259A的工作方式5引入中斷請求的方式（續(xù)）（3）中斷查詢方式

如果CPU中的IF=0，CPU不響應8259發(fā)來的外部中斷。CPU可以向8259發(fā)送查詢命令（OCW3）獲知有無中斷、和正在請求的中斷最高優(yōu)先級查詢到的狀態(tài)字：7.38259A的初始化命令字和初始化流程1ICW1的格式和含義

7.3.18259A的初始化命令字16和32位系統(tǒng)中必定有ICW41單片8259A0多片級聯(lián)D7D6D5D4D3D2D1D0A0=0XXX1LTIMXSNGLIC4特征位1IR0—IR7高電平觸發(fā)0IR0—IR7上升沿觸發(fā)7.3.18259A的初始化命令字

2ICW2的格式和含義

D7D6D5D4D3D2D1D0A0=1T7T6T5T4T3XXX中斷向量碼的高5位中斷源的序號7.3.18259A的初始化命令字3ICW3的格式和含義D7D6D5D4D3D2D1D0A0=1S7S6S5S4S3S2S1S01對應IR線上接了從片0對應IR線上沒有接從片主片ICW3格式例：若只在IR2和IR6上接有從片8259A，則ICW3為010001007.3.18259A的初始化命令字3ICW3的格式和含義(續(xù))D7D6D5D4D3D2D1D0A0=100000ID2ID1ID0從片標識碼，即說明從片接到主片的哪個引腳上從片ICW3格式例：若從片8259A接在主片8259A的IR6上，則從片8259A的ICW3設定：ID2ID1ID0=1107.3.18259A的初始化命令字3ICW3的格式和含義（續(xù)）ICW3是在級聯(lián)方式下設置的初始化命令字。當ICW1中D1＝1，單片使用，不需要ICW3；當ICW1中D1＝0，表示8259A工作于級聯(lián)方式，必須設置ICW3。7.3.18259A的初始化命令字4ICW4的格式和含義

D7D6D5=000ICW4的標志D7D6D5D4D3D2D1D0A0=1000SFNMBUFM/SAEOI11自動EOI0非自動EOI0X非緩沖方式緩沖方式（主片）11緩沖方式（從片）特殊嵌套=1一般嵌套=07.3.2.8259A的初始化流程①ICW1必須寫入偶地址，ICW2~ICW4必須寫入奇地址②ICW1~ICW4的設置次序固定，不可顛倒③ICW1和ICW2都是必須的16位和32位系統(tǒng)中ICW4也是必須的④只有在級聯(lián)情況下ICW3才是必須的，而且主片和從片的格式不一樣7.3.2.8259A的初始化流程7.3.2.8259A的初始化流程對8259A設置初始化命令字的例子MOV AL,13HOUT 80H,AL ；設置ICW1MOV AL，18HOUT 81H，AL ；設置ICW2MOV AL,0DHOUT 81H，AL ；設置ICW47.48259A的操作命令字7.48259A的操作命令字1OCW1的格式和含義OCW1的功能用來動態(tài)地設置中斷源的屏蔽狀態(tài)。CPU也可以從8259A的高地址端口讀取中斷屏蔽寄存器IMR的內(nèi)容。D7D6D5D4D3D2D1D0A0=1M7M6M5M4M3M2M1M0屏蔽0允許中斷7.48259A的操作命令字2OCW2的格式和含義

R、SL、EOI三位配合使用選擇中斷結(jié)束和優(yōu)先權循環(huán)的操作方式。A0=07.48259A的操作命令字RSLEOI功能100優(yōu)先級自動循環(huán)方式000結(jié)束優(yōu)先級循環(huán)方式110特殊優(yōu)先級循環(huán)方式101發(fā)中斷結(jié)束命令，并仍用優(yōu)先級循環(huán)方式111發(fā)中斷結(jié)束命令，并用特殊優(yōu)先級循環(huán)方式011特殊中斷結(jié)束命令001一般中斷結(jié)束方式2OCW2的格式和含義

(續(xù))7.48259A的操作命令字3OCW3的格式和含義

D7D6D5D4D3D2D1D0A0=0XESMMSMM01PRRRIS特征位10讀IRR11讀ISRA0=1讀IMR0非查詢方式1查詢方式10清除特殊屏蔽11設置特殊屏蔽查詢的中斷狀態(tài)字對8259A按下述要求進行初始化編程：①工作于80x86系統(tǒng)，單片8259A，邊沿觸發(fā)方式②中斷類型碼初始值為08H，即IR0~IR7對應的中斷類型碼為08H~0FH③中斷處理結(jié)束時，用普通中斷結(jié)束命令，固定優(yōu)先級④設8259A的端口地址為20H，21H8259A應用舉例例18259A應用舉例例1（續(xù)）8259A應用舉例例1（續(xù)）8259A應用舉例G1G2AG2B74LS138CBAA4A3A2A5A7+A6A8A15A14....Y0Y7+Y1+A0M/IOCSA0A1D7D0....CPU8259AIR0IR1IR7INTR

設中斷為邊沿觸發(fā)式，從IR7引入的中斷的中斷類型號為C7H例2Mainsegment

CLIMOVAL,13H；ICW1MOVDX,0084HOUTDX,ALMOVAL,0C7H；ICW2MOVDX,0086HOUTDX,ALMOVAL,01H；ICW4OUTDX,ALSTIMainends........例2（續(xù)）多功能接口芯片8238082380中的中斷控制器INT中斷控制器AIRQ0IRQ1IRQ1.5IRQ3IRQ4IRQ7未用IRQ11IRQ12中斷控制器BIRQ8IRQ9IRQ13IRQ15IRQ14INT中斷控制器CINTIRQ16IRQ17IRQ19IRQ21IRQ23IRQ22IRQ18IRQ20IRQ2中斷類型號IR7IR6IR6IR4IR3IR2IR1IR00x0f0x0e0x0d0x0c0x0b0x0a0x090x08IR15IR14IR13IR12IR11IR10IR09IR080x770x760x750x740x730x720x710x70主片中斷源：從片中斷源：定時器產(chǎn)生中斷的例子#include<dos.h>#include<stdio.h>void interruptmyint8(void);void main(void){ disable(); outportb(0x43,0x36);

//0x43是定時器控制寄存器地址

outportb(0x40,0x9d);

//0x40是定時器0通道地址

outportb(