《微机原理与接口技术》课程PPT教学课件：第八章 中断技术、DMA控制器及定时器/计数器

第八章 中断技术、DMA控制器及定时器/计数器

第八章 中断技术、DMA控制器及定时器/计数器

中断的基本原理 三 中断的实现方法 要 中断控制器8259A 1DMA控制器8237 1计数器/定时器8253

主要内容 中断的基本原理 中断的实现方法 中断控制器8259 A DMA控制器8237 计数器 /定时器8253

所谓中断,就是指当CPU正在执行 断 程序时,外设(或其它中断源)向CPU 发出请求,CPU暂停当前程序的执行 基 转向该外设服务(或称中断服务)程 序,当中断服务程序运行结束后, 原返回原程序继续执行的过程

中 断 的 基 本 原 理 所谓中断，就是指当CPU正在执行 程序时，外设(或其它中断源)向CPU 发出请求，CPU暂停当前程序的执行， 转向该外设服务(或称中断服务)程 序，当中断服务程序运行结束后， 返回原程序继续执行的过程

包括:中断请求,中断判优,中断响 应,中断处理。中断返回五个过程 断 中断优先权 今软件查询法 基 是在CPU响应中断后,用软件查询以确定是 本 哪些外设申请中断,并判断它们的优先权 原 理 (中断源A)INT (中断源B)1NT D 缓冲器 《中断源H)NTn D

中 断 的 基 本 原 理 中断过程 包括：中断请求，中断判优，中断响 应，中断处理，中断返回五个过程。 中断优先权 ❖软件查询法 是在CPU响应中断后，用软件查询以确定是 哪些外设申请中断，并判断它们的优先权

2测测爱测 ■中断优先权排队电路 可用硬件编码器和比较器组成的优先权 断 排队电路 基 到 本 A 优先权 中断 A编码组 输入 A>BA 原 比较器 去cPU B INTR B|优先权CPU 理 寄存器数据总线 优先权失效

中 断 的 基 本 原 理 ❖硬件优先权排队电路 ▪ 中断优先权排队电路 可用硬件编码器和比较器组成的优先权 排队电路

2测测爱测 ■链式优先权排队电路也称雏菊花链 将所有的中断源排成一个链。各中断源在链 断 中的前后顺序是根据中断源优先级别的高低 来排列。排在链前面的优先级最高。 中断响应(来自cPU) 基 x,/FA小~中断输人1 A 中断输出1 本 F/FBs中断入2 中断输出2 原 F/FCs中断输入3 中断输出3 理 /FD中断输入4 中断输出4 /FEs中断输入5 中断输出5

中 断 的 基 本 原 理 ❖硬件优先权排队电路 ▪ 链式优先权排队电路也称雏菊花链 将所有的中断源排成一个链。各中断源在链 中的前后顺序是根据中断源优先级别的高低 来排列。排在链前面的优先级最高

令中断响应的条件: n有中断请求信号 断 中断请求没有被屏蔽 n中断是开放的 基 CPU在现行指令执行结束时响应中断 本 原 理

中 断 的 基 本 原 理 中断响应 ❖中断响应的条件： ▪ 有中断请求信号 ▪ 中断请求没有被屏蔽 ▪ 中断是开放的 ▪ CPU在现行指令执行结束时响应中断

2测测紧的测紧 关中断 n保存断点 断 保护现场 给出中断服务程序入口地址,并转入 基 该服务程序 恢复现场 本 从中断返回 原 理

中 断 的 基 本 原 理 ❖中断响应 ▪ 关中断 ▪ 保存断点 ▪ 保护现场 ▪ 给出中断服务程序入口地址，并转入 该服务程序 ▪ 恢复现场 ▪ 从中断返回

8086/8088系统的中断源分为外部中断 8086 8088 (中断源来自CPU外部)和内部中断(来 自CPU内部的中断) 今内部中断 断 a除法溢出中断--0号中断 系 单步中断--1号中断 统 INT指令中断 n溢出中断--4号中断

8086 8088 中 断 系 统 8086/8088的中断源 8086/8088系统的中断源分为外部中断 （中断源来自CPU外部）和内部中断（来 自CPU内部的中断） ❖ 内部中断 ▪ 除法溢出中断――0号中断 ▪ 单步中断――1号中断 ▪ INT指令中断 ▪ 溢出中断――4号中断

■非屏蔽中断 8086 非屏蔽中断的优先权高于可屏蔽中断。其中 8088 断请求信号是发生在NM上的电压跳变(边 沿触发)。 断 ■可屏蔽中断 系 出现在IN线上的请求信号是电平触发的。 只有当中断允许标志位IF为1时,CPU才能响应 统INTR的中断请求。如果IF为0,即使INTR端有 中断请求信号CPU也不会响应。这种情况称为 中断屏蔽

8086 8088 中 断 系 统 ❖ 外部中断 ▪ 非屏蔽中断 非屏蔽中断的优先权高于可屏蔽中断。其中 断请求信号是发生在NMI上的电压跳变（边 沿触发）。 ▪ 可屏蔽中断 出现在INTR线上的请求信号是电平触发的。 只有当中断允许标志位IF为1时，CPU才能响应 INTR的中断请求。如果IF为0，即使INTR端有 中断请求信号CPU也不会响应。这种情况称为 中断屏蔽