中国科学技术大学：《微机原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 中断系统

第八章中断系统 8.1中断原理 8.2中断系统组成及其功能 8.3中断源识别及中断优先权 8.48086中断系统 8.5可编程中断控制器8259

第八章 中断系统 8.1 中断原理 8.2 中断系统组成及其功能 8.3 中断源识别及中断优先权 8.4 8086中断系统 8.5 可编程中断控制器8259

8.1中断原理 从无条件传送、条件传送到中断传送 条件传送最大的缺点就是为了CPU和 外设在时间上配合正确,CPU花大量的 时间用无条件方式对状态线进行查询 从而降低了整个系统的工作效率。 具有中断功能的CPU中,有一个硬件 部件专门用于检测外设的状态线

8.1 中断原理 一 从无条件传送、条件传送到中断传送 条件传送最大的缺点就是为了CPU和 外设在时间上配合正确，CPU花大量的 时间用无条件方式对状态线进行查询， 从而降低了整个系统的工作效率。 具有中断功能的CPU中，有一个硬件 部件专门用于检测外设的状态线

8.1中断原理 检测状态信号 主程序 检测状态信号 外设处理 状态信号有效? 外设处理

检测状态信号 状态信号有效？ 外设处理 检测状态信号 外设处理 主 程 序 8.1 中断原理

8.1中断原理 MODE 1(PORT A) PAT-PAO 8 PC7 OBFA INTE PC6 ACKA PC3 INTRA WR PC4 PC5 以8255为例

8.1 中断原理 以8255为例

8.1中断原理 中断概念 处理文档 执行主程序(日常事务程序) 电话铃响 中断申请信号有效(中断请求) 暂停文档 暂停执行主程序响应中断 文档中作暂停记号 当前PC及寄存器入栈(保护现场) 电话交谈 处理外设要求(中断服务) 找出暂停记号位置 寄存器及PC出栈(恢复现场及中断返回 继续处理文档 继续执行主程序

8.1 中断原理 二 中断概念 处理文档 电话铃响 暂停文档 文档中作暂停记号 电话交谈 找出暂停记号位置 继续处理文档 执行主程序(日常事务程序) 中断申请信号有效(中断请求) 暂停执行主程序响应中断 当前PC及寄存器入栈(保护现场) 处理外设要求(中断服务) 寄存器及PC出栈(恢复现场及中断返回) 继续执行主程序

8.1中断原理 二中断概念 在中断传送方式下,外设有请求CPU服务 的权利,当外部设备准备好向CPU传送数据 ,或者外设已准备就绪接收CPU的数据,或 者有某些紧急情况要求处理,或者是定时 时间到等等,此时,外设向CPU发出中断请 求,CPU接收到请求并在一定条件下,暂时 停止执行原来的程序而转去中断处理,处 理好中断服务再返回来执行原来程序,这 就是中断概念

8.1 中断原理 二 中断概念 在中断传送方式下，外设有请求CPU服务 的权利，当外部设备准备好向CPU传送数据 ，或者外设已准备就绪接收CPU的数据，或 者有某些紧急情况要求处理，或者是定时 时间到等等，此时，外设向CPU发出中断请 求，CPU接收到请求并在一定条件下，暂时 停止执行原来的程序而转去中断处理，处 理好中断服务再返回来执行原来程序，这 就是中断概念

8.1中断原理 三中断应用 1、实时故障处理 存储器出错检测电路 存储器 偶位 奇偶检测电路 中断请求信号

8.1 中断原理 三 中断应用 1、实时故障处理 存储器出错检测电路 存储器 奇偶检测电路 奇偶 位 中断请求信号

.1中断原理 中断应用 2、分时操作,同时处理 有了中断功能,CPU可命令多个外设同时工作。 虽然CPU在不同的时间点上为不同的任务工作, 但宏观上看CPU几乎同时为不同的任务工作,极 大地发挥了CPU高速性的特点 处理 处理 处理 任务1任务2任务3

8.1 中断原理 三 中断应用 2、分时操作，同时处理 有了中断功能，CPU可命令多个外设同时工作。 虽然CPU在不同的时间点上为不同的任务工作， 但宏观上看CPU几乎同时为不同的任务工作，极 大地发挥了CPU高速性的特点。 处理 任务1 处理 任务2 处理 任务3

8.2中断系统组成及其功能 三个与中断有关的触发器 1、中断请求触发器 应该有两个特点: a、它的输出可以作为中断请求信号,在满 足一定条件的情况下把信号发送给CPU,并 在CPU未响应时一直保存下去 b、当CPU满足一定条件下响应了该中断请 求信号,执行了相关的操作后,该中断请 求信号可以被撤除

8.2 中断系统组成及其功能 一 三个与中断有关的触发器 1、中断请求触发器 应该有两个特点： a、它的输出可以作为中断请求信号，在满 足一定条件的情况下把信号发送给CPU，并 在CPU未响应时一直保存下去 b、当CPU满足一定条件下响应了该中断请 求信号，执行了相关的操作后，该中断请 求信号可以被撤除

8.2中断系统组成及其功能 三个与中断有关的触发器 中断请求 +5V-D Q 状态线 RD 外设读、写操作

8.2 中断系统组成及其功能 一 三个与中断有关的触发器 D Q RD 状态线 中断请求 外设读、写操作 CLK +5V