北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)41買(mǎi)文具課件

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)接口技術(shù)第1章、微型計(jì)算機(jī)概述第2章、80x86微處理器結(jié)構(gòu)第3章、輸入輸出系統(tǒng)第4章、微型計(jì)算機(jī)中斷系統(tǒng)芯片8259第5章、定時(shí)/計(jì)數(shù)器芯片8253第6章、并行接口芯片8255第7章、D/A轉(zhuǎn)換芯片0832，A/D轉(zhuǎn)換芯片0809現(xiàn)代計(jì)算機(jī)接口技術(shù)第1章、微型計(jì)算機(jī)概述1第1章、微型計(jì)算機(jī)概述

1、計(jì)算機(jī)發(fā)展概況2、計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第1章、微型計(jì)算機(jī)概述

1、計(jì)算機(jī)發(fā)展概況2一、發(fā)展概況1、計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程第一代電子計(jì)算機(jī)稱為電子管計(jì)算機(jī)。第二代計(jì)算機(jī)稱為晶體管計(jì)算機(jī)，其主要邏輯元件采用的是晶體管。第三代計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器采用了半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，可靠性和存取速度有了明顯的改善。第四代計(jì)算機(jī)以采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路為標(biāo)志。關(guān)于第五代計(jì)算機(jī)人們正在進(jìn)行著多方面的探索。一、發(fā)展概況1、計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程31942年哈佛大學(xué)和IBM公司合作,在美國(guó)首次制造出了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的雛形——馬克Ⅰ。1944年美國(guó)物理學(xué)家毛希利（John·Mauchely）提出了一個(gè)名曰“高速電子管計(jì)算裝置”的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)制造方案。該機(jī)于1946年正式交付使用，取名ENIAC——電子數(shù)字積分機(jī)和計(jì)算機(jī)1942年哈佛大學(xué)和IBM公司合作,在美國(guó)首次制造出了現(xiàn)代計(jì)4世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC52產(chǎn)生條件計(jì)算技術(shù)半導(dǎo)體技術(shù)電子技術(shù)2產(chǎn)生條件6微處理器的飛速發(fā)展8038680486奔騰奔騰2代奔騰4代80286奔騰3代IA-64（安騰）4004微處理器的飛速發(fā)展8038680486奔騰奔騰2代奔騰4代87

第一階段（1971~1973）：4位或低檔微處理器時(shí)代。代表：Intel4004、Intel4040。4位數(shù)據(jù)總線。微處理器和存儲(chǔ)器采用PMOS（n型襯底、p溝道，靠空穴的流動(dòng)運(yùn)送電流的MOS管）工藝，工作速度很慢。微處理器的指令系統(tǒng)不完整；存儲(chǔ)器的容量很小，只有4K；沒(méi)有操作系統(tǒng)，只有匯編語(yǔ)言。主要用于工業(yè)儀表、過(guò)程控制或計(jì)算器中。

二、微處理器發(fā)展的幾個(gè)時(shí)代第一階段（1971~1973）：4位或低檔微處理器時(shí)代。二8Intel4004和采用4004的計(jì)算器Intel4004和采用4004的計(jì)算器9第二階段（1974~1978）：8位中高檔微處理器時(shí)代。代表：Intel8080/8085、ZilogZ80、Motorola6800。以8位微處理器為基礎(chǔ)微處理器采用NMOS（溝道在柵電壓控制下p型襯底反型變成n溝道

）工藝，具有較完整的指令系統(tǒng)和較強(qiáng)的功能。存儲(chǔ)器容量達(dá)64KB，配有熒光屏顯示器、鍵盤(pán)、軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備，構(gòu)成了獨(dú)立的臺(tái)式計(jì)算機(jī)。配有簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)（如CP/M）和高級(jí)語(yǔ)言。第二階段（1974~1978）：8位中高檔微處理器時(shí)代。10第三階段（1978~1984）：16位微處理器時(shí)代。代表:Intel8086、8088、Motorola68000和ZilogZ8000。以16位和準(zhǔn)32位微處理器為基礎(chǔ)。微處理器采用HMOS（高性能金屬氧化物半導(dǎo)體

）工藝。在體系結(jié)構(gòu)方面吸納了傳統(tǒng)小型機(jī)甚至大型機(jī)的設(shè)計(jì)思想，如虛擬存儲(chǔ)和存儲(chǔ)保護(hù)。可以使用多種高級(jí)語(yǔ)言，多種尋址方式、多級(jí)中斷系統(tǒng)。具有完善的OS，Microsoft公司的MSDOS操作系統(tǒng)并公布了IBMPC的總線設(shè)計(jì)。代表機(jī)型：IBMPC/XT、IBMPC/AT(286)第三階段（1978~1984）：16位微處理器時(shí)代。代表:I11IBMPC系列機(jī)8088CPUIBMPC機(jī)IBMPC/XT機(jī)IBMPC/AT機(jī)IBMPC系列機(jī)8088CPUIBMPC機(jī)IBMPC/12第四階段（1985~1991）：32微處理器時(shí)代代表：Intel80x86（80386、80486、586）。采用CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor

)或HMOS工藝32位數(shù)據(jù)總線和32位地址總線可以完成多任務(wù)操作第四階段（1985~1991）：32微處理器時(shí)代13第五階段（1992~2000）：奔騰處理器時(shí)代INTEL公司32位處理器。代表：Pentium、Pentiumpro（高能）、PentiumMMX（多能）、PentiumⅡ、PentiumⅢ、Pentium4。CMOS集成芯片外部總線64位，內(nèi)部32位內(nèi)部集成浮點(diǎn)運(yùn)算器FPU、高速緩存（Cache）、存儲(chǔ)管理機(jī)構(gòu)。流水線控制，多種高級(jí)語(yǔ)言、完善的OS。第五階段（1992~2000）：奔騰處理器時(shí)代14Pentium4Pentium80386英特爾微處理器芯片Pentium4Pentium80386英特爾微處理器芯片15第六階段（2000年后）：后奔騰時(shí)代。內(nèi)部、外部均64位的處理器IA-64結(jié)構(gòu)。將幾條指令捆綁為128Bit長(zhǎng)指令束可運(yùn)行三種操作系統(tǒng)工藝：采用0.18m晶體管工藝IA－64架構(gòu)的發(fā)展代表：第一代芯片：MERCED第二代芯片：Mckinley第三代芯片：Madison第四代芯片：Itanium1、2、3第六階段（2000年后）：后奔騰時(shí)代。16三、微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)三、微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)171、兩個(gè)基本概念MPU:又稱微處理器。將原來(lái)很大的中央處理器集成在一片或者幾片的大規(guī)模集成電路芯片上。

微型計(jì)算機(jī)：以MPU為基礎(chǔ)，由MPU、存儲(chǔ)器、I/O口以及其它支持邏輯組成的計(jì)算機(jī)。1、兩個(gè)基本概念MPU:又稱微處理器。18存儲(chǔ)器寄存器輸出接口運(yùn)算器控制器輸入接口輸入設(shè)備輸出設(shè)備CPU微型計(jì)算機(jī)2、微型計(jì)算機(jī)定義存儲(chǔ)器寄存器輸出接口運(yùn)算器控制器輸入接口輸入設(shè)備輸出設(shè)備CP193、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1、硬件系統(tǒng)：微型計(jì)算機(jī)，外設(shè)，電源2、軟件系統(tǒng)：系統(tǒng)軟件，應(yīng)用軟件3、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)20微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成21微型計(jì)算機(jī)的硬件組成微型計(jì)算機(jī)的硬件組成22四、微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

價(jià)格便宜體積小耗電低可靠性高對(duì)環(huán)境要求低適用性、靈活性好四、微型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)

價(jià)格便宜23五、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要指標(biāo)MPU的字長(zhǎng)主頻存儲(chǔ)容量：高速緩存容量、內(nèi)存容量、外存容量總線類(lèi)型、總線速度外設(shè)配置軟件配置五、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要指標(biāo)MPU的字長(zhǎng)24六、微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍

1．科學(xué)計(jì)算2．?dāng)?shù)據(jù)處理3．辦公自動(dòng)化4．輔助系統(tǒng)5．仿真6．過(guò)程控制六、微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用范圍25七、微型計(jì)算機(jī)分類(lèi)1、按位數(shù)8、16、32，64數(shù)據(jù)總線2、按cpu類(lèi)型intel,motorola3、按結(jié)構(gòu)七、微型計(jì)算機(jī)分類(lèi)1、按位數(shù)26單片機(jī)：將CPU（中央處理單元）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器、I/O和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等外圍模塊集成在一個(gè)芯片上。單板機(jī)：由CPU、RAM/ROM、I/O通過(guò)總線連接，做在一塊印刷電路板上，另加簡(jiǎn)單的顯示器以及鍵盤(pán)等。微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：硬件微型計(jì)算機(jī)＋計(jì)算機(jī)外設(shè)軟件系統(tǒng)軟機(jī)＋應(yīng)用軟件等北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)427第二章：8086微處理器的結(jié)構(gòu)1、8086/8088CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能和工作模式。2、時(shí)序基本概念。重點(diǎn)內(nèi)容:第二章：8086微處理器的結(jié)構(gòu)1、8086/8088CPU的28一、微處理器的工作方式實(shí)地址方式：直接尋址的實(shí)際物理地址，即只能處理1MB以下的存儲(chǔ)空間的工作方式。特點(diǎn)：操作數(shù)默認(rèn)32位存儲(chǔ)器采用分段方式，每段最大64KB.FFFF0-FFFFFH為初始化程序區(qū)。00000-003FFH為中斷向量表。具有特權(quán)處理器，程序自動(dòng)在最高級(jí)0級(jí)上執(zhí)行。一、微處理器的工作方式實(shí)地址方式：直接尋址的實(shí)際物理地址，即29保護(hù)地址方式：指執(zhí)行多任務(wù)操作時(shí)，對(duì)不同的存儲(chǔ)空間完全隔離，保護(hù)每個(gè)任務(wù)的順利執(zhí)行。特點(diǎn)：存儲(chǔ)器采用虛擬地址空間、線性地址空間、物理地址空間描述。強(qiáng)大的尋址空間，遠(yuǎn)超出實(shí)際的物理空間。處理器采用4級(jí)保護(hù)功能，可支持程序與程序、用戶與用戶、用戶與操作系統(tǒng)之間的隔離和保護(hù)，為多任務(wù)操作系統(tǒng)提供優(yōu)化、支持。在保護(hù)方式下，32位處理器可提供16位或32位運(yùn)算，可啟動(dòng)分頁(yè)單元，支持虛擬內(nèi)存。16位的80286、32位的80386以上微處理器保護(hù)地址方式：指執(zhí)行多任務(wù)操作時(shí)，對(duì)不同的存儲(chǔ)空間完全隔離，30虛擬8086方式：在多任務(wù)環(huán)境下，處理器被模擬成多個(gè)8086同時(shí)工作。特點(diǎn)：適合80386以上處理器使用分頁(yè)方式。將1MB分成若干個(gè)4KB的頁(yè)，用來(lái)處理較小的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)段。應(yīng)用程序在最低特權(quán)級(jí)3級(jí)以上運(yùn)行。

虛擬8086方式：在多任務(wù)環(huán)境下，處理器被模擬成多個(gè)808631系統(tǒng)管理SMM方式：包含電源管理以及為操作系統(tǒng)和正在運(yùn)行的程序提供安全性保障。特點(diǎn)：

適合Pentium以上處理器以及386DL以上的筆記本電腦。使處理器和系統(tǒng)外圍電路處于休眠狀態(tài)，降低功耗。系統(tǒng)管理SMM方式：包含電源管理以及為操作系統(tǒng)和正在運(yùn)行的程32

二、8086內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部暫存器

IP

ES

SSDSCS輸入/輸出控制電路外部總線執(zhí)行部分控制電路123456∑ALU標(biāo)志寄存器AHALBHBLCHCLDHDLSPBPSIDI通用寄存器地址加法器指令隊(duì)列緩沖器執(zhí)行部件（EU)總線接口部件（BIU)16位20位16位8位二、8086內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部暫存器IPES33執(zhí)行部件1通用寄存器2暫存器3ALU(算術(shù)運(yùn)算邏輯單元)4標(biāo)志寄存器5控制器執(zhí)行部件34

35

標(biāo)志寄存器（FlagRegister）標(biāo)志寄存器（FlagRegister）36總線接口部件1段寄存器2指令指針3暫存器4地址加法器5總線接口6指令隊(duì)列總線接口部件37例：movax,[bx]1、取指令2、存入指令隊(duì)列3、指令操作碼---〉控制器4、取內(nèi)存操作數(shù)5、保存結(jié)果例：movax,[bx]388088cpu結(jié)構(gòu)

8088結(jié)構(gòu)與8086區(qū)別1數(shù)據(jù)總線：808616位，80888位2指令隊(duì)列：6字節(jié)，4字節(jié)3引腳上區(qū)別8088cpu結(jié)構(gòu)8088結(jié)構(gòu)398086CPU的引腳信號(hào)

8086CPU的引腳信號(hào)

40

8086系統(tǒng)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)8086系統(tǒng)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)41

BHE和A0的意義BHE和A0的意義42

M//IO

/RD/WR功能工作方式001讀I/O口接口010寫(xiě)I/O口接口011等待接口101讀存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器110寫(xiě)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器101010無(wú)定義中斷響應(yīng)存儲(chǔ)器M//IO、/RD、/WR的關(guān)系M//IO/RD/WR功能工作方式001讀I43

44

指令隊(duì)列狀態(tài)線QS1、QS0的編碼和對(duì)應(yīng)含義QS1QS0指令隊(duì)列當(dāng)前情況00無(wú)操作（隊(duì)列中無(wú)指令被取走）01從指令隊(duì)列中取走當(dāng)前指令的第一個(gè)字節(jié)10隊(duì)列為空11從指令隊(duì)列中取走當(dāng)前指令的后續(xù)字節(jié)指令隊(duì)列狀態(tài)線QS1、QS0的編碼和對(duì)應(yīng)含義QS1QS045三系統(tǒng)構(gòu)成1輔助借口芯片三系統(tǒng)構(gòu)成46PLCK(1/6OSC)CLKX1X2F//CEFICSYNC晶振&&+÷3SYNC÷2SYNCOSC1/3OSC21/3OSC18284的內(nèi)部結(jié)構(gòu)PLCK(1/6OSC)CLKX1X2F//CEFICSYN47/AEN1RDY1/AEN2RDY2READY&&+DQCLK&DQCLK+DCLK/QRESET1/3OSC11/3OSC2/RES/ASYNC1/3OSC2/AEN1RDY1/AEN2RDY2READY&&+DQ&48數(shù)據(jù)鎖存器8282或74373的內(nèi)部結(jié)構(gòu)D0I

D0ID0OD7OT=0ALE…….DDCLKCLKQQ數(shù)據(jù)鎖存器8282或74373的內(nèi)部結(jié)構(gòu)D0ID0ID0O49雙向數(shù)據(jù)收發(fā)器8286或74245的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

/DENDR//R

A7B0B7…….A0雙向數(shù)據(jù)收發(fā)器8286或74245的內(nèi)部結(jié)構(gòu)/DENDR508086CPU最小模式下的典型配置8086CPU最小模式下的典型配置51

8086CPU最大工作模式下的典型配置8086CPU最大工作模式下的典型配置52存儲(chǔ)器組織1存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)2存儲(chǔ)器分段3存儲(chǔ)地址表示48086存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器組織538086的時(shí)序周期1指令周期2總線周期3時(shí)鐘周期8086的時(shí)序周期54

CPU的寫(xiě)周期的時(shí)序

CPU的寫(xiě)周期的時(shí)序55

CPU的讀周期的時(shí)序

CPU的讀周期的時(shí)序56輸入輸出周期中斷響應(yīng)周期輸入輸出周期57CLKHOLDA‖‖‖數(shù)據(jù)及地址總線HOLD‖浮空HOLD和HOLDACLKHOLDA‖‖‖數(shù)據(jù)及地址總線HOLD‖浮空HOLD和58最大模式下存儲(chǔ)器時(shí)序T1T2T3TWT4/S2、/S1、/S0/AMWC、/AIOWCclk/BHEA19-A16S6=S3D15-D0AD15-AD0/MWTC、/IOWCREADY最大模式下存儲(chǔ)器時(shí)序T1T2T3TWT4/S2、/S1、/S59最大模式總線請(qǐng)求AD0-AD15A15-A0A19-A16/RQ/GT0CLK‖T4T13-39T‖8086懸空8087使用3T8086T1最大模式總線請(qǐng)求AD0-AD15/RQ/GT0CLK‖T4T60第三章：基本I/O接口一、接口1、接口的基本概念2、接口的功能3、接口的組成4、接口處理的信息第三章：基本I/O接口一、接口61接口的功能數(shù)據(jù)鎖存/緩沖數(shù)據(jù)類(lèi)型的變換地址譯碼功能中斷功能提供聯(lián)絡(luò)信號(hào)電平轉(zhuǎn)換功能提供時(shí)序控制接口的功能數(shù)據(jù)鎖存/緩沖62二、接口常用芯片介紹二、接口常用芯片介紹63北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)464北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)465北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)466北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)46774LS273引腳圖74LS273引腳圖6874273真值表74273真值表69北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)470北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)471北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)472北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)473

三、CPU和外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式1、程序傳送方式：在計(jì)算機(jī)的控制下進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳送

無(wú)條件傳送方式：CPU不必對(duì)外設(shè)的狀態(tài)進(jìn)行查詢的傳送。條件傳送方式：CPU必須先對(duì)外設(shè)的狀態(tài)進(jìn)行查詢，根據(jù)查詢的結(jié)果才進(jìn)行的傳送。2、中斷方式3、DMA方式4、I/O傳送方式三、CPU和外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式1、程序傳送方式：在計(jì)74條件傳輸方式/RD、/IO41HCPU緩沖器接口的電路緩沖器40H狀態(tài)信號(hào)/RD、/IODB7條件傳輸方式/RD、/IO41HC緩沖器接口的電路緩沖器40752、中斷方式CPU鎖存器緩沖器外設(shè)電路緩沖器&42H狀態(tài)信號(hào)&/RD、/IO中斷屏蔽INTR清零2、中斷方式C鎖存器緩沖器外設(shè)電路緩沖器&42H狀態(tài)信號(hào)&/76四、存儲(chǔ)器映象I/O和隔離式I/O1、存儲(chǔ)器映象式I/O將存儲(chǔ)器和I/O統(tǒng)一看待，統(tǒng)一編址，又稱統(tǒng)一編址方法。特點(diǎn)：指令簡(jiǎn)潔，訪問(wèn)I/O和存儲(chǔ)器使用相同的指令，程序設(shè)計(jì)靈活。I/O口數(shù)量配置靈活讀寫(xiě)控制邏輯簡(jiǎn)單I/O口占用存儲(chǔ)空間，使存儲(chǔ)空間相對(duì)減少

四、存儲(chǔ)器映象I/O和隔離式I/O1、存儲(chǔ)器映象式I/O772、隔離式I/O編址將存儲(chǔ)器和I/O分別進(jìn)行編址。特點(diǎn)：I/O傳送使用專(zhuān)用指令，程序清晰，可讀性強(qiáng)。I/O口專(zhuān)用指令少，沒(méi)有存儲(chǔ)器映象編程指令豐富，程序設(shè)計(jì)靈活性差。只能使用累加器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，不如映象方式靈活。I/O口數(shù)量配置固定讀寫(xiě)控制邏輯復(fù)雜

2、隔離式I/O編址783、存儲(chǔ)器以及I/O接口譯碼方法1）、門(mén)電路譯碼方法2）、138專(zhuān)用譯碼器譯碼方法3）、比較器譯碼方法4）、通用邏輯陣列GAL譯碼方法3、存儲(chǔ)器以及I/O接口譯碼方法1）、門(mén)電路譯碼方法7974138功能表74138功能表8074LS85引腳圖

74LS85引腳圖

8174LS85邏輯圖74LS85邏輯圖82北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)483

74LS30引腳圖

84GAL16V8ADDRESSDECODERJULY62002DECODE:PINS12345678910NCA15A14A13A12A11A10A9/IOWGND

:PINS11121314151617181920

NC/Y0

/Y1/Y2/Y3/Y4/Y5/Y6

/Y7VCC/Y1=/A7*A6*A5*A4*A3*/A2*/A1*/A0*/IOR

GAL16V885第四章：中斷一、中斷的定義以及分類(lèi)

1、中斷的定義：CPU具有響應(yīng)不可預(yù)知事件的能力。第四章：中斷一、中斷的定義以及分類(lèi)86

微機(jī)系統(tǒng)中的各種中斷源微機(jī)系統(tǒng)中的各種中斷源872、中斷的類(lèi)型◆外部中斷（硬中斷）：由外部信號(hào)引發(fā).可屏蔽中斷不可屏蔽中斷◆內(nèi)部中斷（陷阱、軟中斷）：處理器執(zhí)行中斷指令時(shí)產(chǎn)生。INTn類(lèi)型0：除法出錯(cuò)類(lèi)型1：?jiǎn)尾交蛳葳孱?lèi)型3：斷點(diǎn)類(lèi)型4：溢出類(lèi)型5：邊界檢查2、中斷的類(lèi)型◆外部中斷（硬中斷）：由外部信號(hào)引發(fā).88◆異常：在執(zhí)行一般指令過(guò)程中，因檢測(cè)到不正常情況而產(chǎn)生。根據(jù)引起異常指令的報(bào)告形式，對(duì)程序連續(xù)性的影響分為三類(lèi)：故障：能被糾正的異常。在一條指令執(zhí)行前或執(zhí)行過(guò)程中報(bào)告。一旦異常處理結(jié)束，被中斷的指令從新啟動(dòng)。陷阱：在指令執(zhí)行后產(chǎn)生，異常處理后，繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。中止：用于報(bào)告嚴(yán)重錯(cuò)誤，不允許從新啟動(dòng)執(zhí)行失敗的程序?！舢惓＃涸趫?zhí)行一般指令過(guò)程中，因檢測(cè)到不正常情況而產(chǎn)生。89

異常一覽表異常一覽表90二、中斷矢量表和中斷類(lèi)型1、中斷矢量表2、CPU中斷響應(yīng)時(shí)序3、中斷響應(yīng)的過(guò)程二、中斷矢量表和中斷類(lèi)型1、中斷矢量表91

中斷向量指針表中斷向量指針表928086CPU中斷相應(yīng)總線周期CLK/INTAT1T4T2T3TWTWT1T2T3ALE中斷類(lèi)型NAD7—AD08086CPU中斷相應(yīng)總線周期CLK/INTAT1T4T293三、中斷請(qǐng)求與排序1、中斷優(yōu)先級(jí)編碼排優(yōu)電路2、中斷優(yōu)先級(jí)鏈?zhǔn)脚抨?duì)電路三、中斷請(qǐng)求與排序1、中斷優(yōu)先級(jí)編碼排優(yōu)電路94中斷優(yōu)先級(jí)排序優(yōu)先級(jí)中斷與異常說(shuō)明1（最高）硬件復(fù)位與機(jī)器檢測(cè)復(fù)位RESET,機(jī)器檢查2任務(wù)切換自陷對(duì)TSS中斷標(biāo)志位T的設(shè)置3外部硬件插入系統(tǒng)管理中斷SMI等4對(duì)前條指令的自陷斷點(diǎn)、調(diào)試TF5外部中斷NMI,INTR6取下條指令時(shí)故障代碼斷點(diǎn)故障、頁(yè)面故障等7調(diào)試下條指令時(shí)故障指令長(zhǎng)度超出15B，無(wú)效操作等8（最低）執(zhí)行指令時(shí)故障溢出、邊界錯(cuò)誤、堆棧故障等中斷優(yōu)先級(jí)排序優(yōu)先級(jí)中斷與異常95中斷優(yōu)先級(jí)編碼排優(yōu)電路中斷請(qǐng)求INTR或8:3譯碼器寄存器A0A1A2B0B1B212A>B+優(yōu)先級(jí)無(wú)效“1”中斷優(yōu)先級(jí)編碼排優(yōu)電路中斷請(qǐng)求INTR或8:3寄存器A0A196中斷優(yōu)先級(jí)排鏈?zhǔn)脚艃?yōu)隊(duì)電路請(qǐng)求1（高）請(qǐng)求3（低）請(qǐng)求2中斷相應(yīng)(INTA)AA1A2BB1B2CC1C2輸出1輸出3輸出2中斷優(yōu)先級(jí)排鏈?zhǔn)脚艃?yōu)隊(duì)電路請(qǐng)求1（高）請(qǐng)求3（低）請(qǐng)求2中斷97

排隊(duì)鏈優(yōu)先權(quán)的控制方法排隊(duì)鏈優(yōu)先權(quán)的控制方法98

矢量中斷優(yōu)先權(quán)的控制系統(tǒng)矢量中斷優(yōu)先權(quán)的控制系統(tǒng)99

一個(gè)完整的向量中斷過(guò)程一個(gè)完整的向量中斷過(guò)程100

軟件查詢方法流程圖軟件查詢方法流程圖101四、中斷控制器8259A四、中斷控制器8259A102

1、8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能

8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)邏輯主要由以下三部分組成：（1）控制邏輯（2）中斷優(yōu)先權(quán)判優(yōu)及其屏蔽（3）輔助電路1、8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能 8259A內(nèi)部結(jié)構(gòu)邏輯103PRPR104

2、8259A的外部引腳特性2、8259A的外部引腳特性105

3、8259A的工作方式

1)．中斷優(yōu)先級(jí)管理方式2)．屏蔽中斷源的方式3)．結(jié)束中斷的方式4)．引入中斷請(qǐng)求的方式5)．連接系統(tǒng)總線的方式6)．中斷查詢方式3、8259A的工作方式 1)．中斷優(yōu)先級(jí)管理方式1061)、中斷優(yōu)先級(jí)管理方式全嵌套方式（默認(rèn)方式）特殊全嵌套方式優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)方式優(yōu)先級(jí)特殊循環(huán)方式1)、中斷優(yōu)先級(jí)管理方式全嵌套方式（默認(rèn)方式）1072)、屏蔽中斷源的方式普通屏蔽方式特殊屏蔽方式2)、屏蔽中斷源的方式普通屏蔽方式1083)、結(jié)束中斷的方式自動(dòng)結(jié)束方式（適用于單片、不嵌套方式）非自動(dòng)結(jié)束方式:（適用于級(jí)聯(lián)系統(tǒng)）一般的中斷結(jié)束方式（適用于全嵌套）特殊的中斷結(jié)束方式（適用于非全嵌套方式）3)、結(jié)束中斷的方式自動(dòng)結(jié)束方式（適用于單片、不嵌套方式）1094)、連接系統(tǒng)總線的方式緩沖方式非緩沖方式4)、連接系統(tǒng)總線的方式緩沖方式110北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)4111北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)4112北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)4113北師大版四年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)4114雙向數(shù)據(jù)收發(fā)器8286或74245的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

/DENDR//R

A7B0B7…….A0雙向數(shù)據(jù)收發(fā)器8286或74245的內(nèi)部結(jié)構(gòu)/DENDR1155)、引入中斷請(qǐng)求的方式邊沿觸發(fā)方式電平觸發(fā)方式5)、引入中斷請(qǐng)求的方式邊沿觸發(fā)方式1166)、中斷查詢方式硬件查詢方式軟件查詢方式6)、中斷查詢方式硬件查詢方式1178086CPU中斷相應(yīng)總線周期CLK/INTAT1T4T2T3TWTWT1T2T3ALE中斷類(lèi)型NAD7—AD08086CPU中斷相應(yīng)總線周期CLK/INTAT1T4T2118

1）、ICW1（芯片控制初始化命令字)4、8259A的初始化命令字不用LTIM0：邊沿1：電平1）、ICW1（芯片控制初始化命令字)4、8259A的初119

2）、ICW2（設(shè)置中斷類(lèi)型碼的初始化命令字）引入中斷的引腳號(hào)（8259A自動(dòng)填寫(xiě)）D7D6D5D4D3D2D1D0中斷類(lèi)型碼的高5位（用戶填寫(xiě)）1A02）、ICW2（設(shè)置中斷類(lèi)型碼的初始化命令字）引入中斷的120

3）、ICW3（主片/從片初始化命令字）IR7IR6IR5IR4IR3IR2IR1IR01A0主片（1：表示接有從片）從片00000ID2ID1ID01A03）、ICW3（主片/從片初始化命令字）IR7IR6121

ID2~ID0對(duì)應(yīng)的從片中斷請(qǐng)求引腳號(hào)ID21D11D0功能000IR0001IR1010IR2011IR3100IR4101IR5110IR6111IR7ID2~ID0對(duì)應(yīng)的從片中斷請(qǐng)求引腳號(hào)ID21D11D0122

4）、ICW4（方式控制初始化命令字）000SFNMBUFM/SAEOIuPM1A0標(biāo)識(shí)符SFNM0:工作于一般全嵌套1:工作于特殊全嵌套AEOI0:工作于非自動(dòng)結(jié)束方式。1:工作于自動(dòng)結(jié)束方式。4）、ICW4（方式控制初始化命令字）000123初始化命令設(shè)置流程圖使用ICW1設(shè)置：是否級(jí)聯(lián)？信號(hào)觸發(fā)形式是否使用ICW4?使用ICW2設(shè)置中斷類(lèi)型碼級(jí)聯(lián)？主片？設(shè)置ICW3IR7-IR0對(duì)應(yīng)情況ICW3ID用ICW4?結(jié)束特殊全嵌套?緩沖？自動(dòng)結(jié)束？8086/8088系統(tǒng)？NYNYYN初始化命令設(shè)置流程圖使用ICW1設(shè)置：使用ICW2設(shè)置中斷類(lèi)124

初始化流程圖初始化流程圖125舉例：

MOVAL,13H;00010011OUT80H,ALMOVAL18H;00011000OUT81H,ALMOVAL,05H;00000101OUT81H,ALXXX標(biāo)志邊沿XSGNLICW4標(biāo)識(shí)碼SFNMBUFM/SAEOIuPM舉例：MOVAL,13H;0001126

5、操作命令字1）、OCW1（中斷屏蔽操作命令字)5、操作命令字127

2)、OCW2(設(shè)置優(yōu)先權(quán)循環(huán)方式和中斷結(jié)束方式）

R（優(yōu)先級(jí)循環(huán)位）1：循環(huán)優(yōu)先級(jí)0：固定優(yōu)先級(jí)SL（選擇指定IRi級(jí)別位）1：L2-L0有效0：L2-L0無(wú)效EOI（中斷結(jié)束命令位）02)、OCW2(設(shè)置優(yōu)先權(quán)循環(huán)方式和中斷結(jié)束方式）128

OCW2的組合控制方式RSLEOI功能001一般EOI結(jié)束命令，用于全嵌套011特殊EOI結(jié)束命令，用于非全嵌套101一般EOI結(jié)束命令，優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)100優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)設(shè)置000清除優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán)命令111特殊循環(huán)的一般EOI結(jié)束命令110設(shè)置特殊循環(huán)的優(yōu)先級(jí)010無(wú)效OCW2的組合控制方式RSLEOI129

3）、OCW3OCW3主要有三個(gè)方面的功能：控制8259A的中斷屏蔽；設(shè)置中斷查詢方式；設(shè)置讀8259A內(nèi)部寄存器命令；

0ESMMSMM01PRRRIS0A0標(biāo)志位3）、OCW30ESMMSMM01P130

COW3的組合控制方式ESMMSMM功能11設(shè)置特殊屏蔽方式10清除特殊屏蔽方式00禁止設(shè)置01禁止設(shè)置COW3的組合控制方式ESMMSMM功能11設(shè)置131中斷標(biāo)識(shí)碼的格式IXXXXW2W1W0中斷標(biāo)識(shí)碼的格式IXXXXW2132例：軟件查詢方式的使用

0ESMMSMM01PRRRIS0MOVDX,208HMOVAL,00001100BOUTDX,ALINAL,DXTESTAL,80H;I是否為“1”JZENDANDAL,07H例：軟件查詢方式的使用0ESMMSMM0133

RR和RIS組合控制邏輯RR和RIS組合控制邏輯134例:IRRISR寄存器的讀取MOVDX,208H;讀IRRMOVAL,00001010B;OUTDX,ALINAL,DX;MOVDX,208H;讀ISRMOVAL,00001011BOUTDX,ALINAL,DX0S1S201PRRRIS例:IRRIS