第7章 微機(jī)中斷系統(tǒng)

微機(jī)原理與接口技術(shù)第7章微機(jī)中斷系統(tǒng)2中斷系統(tǒng)概述中斷處理過程中斷優(yōu)先級(jí)和中斷嵌套3概述中斷的提出中斷的概念中斷的分類4中斷的提出中斷最初是作為處理器與外部設(shè)備交換信息的一種控制方式提出的；最初的中斷全部是對(duì)外部設(shè)備而言的，稱為外部中斷或硬件中斷；隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，為解決機(jī)器內(nèi)部運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的異常以及為編程方便提出了內(nèi)部軟件中斷的概念。5中斷的概念中斷：處理器暫停執(zhí)行當(dāng)前程序，轉(zhuǎn)而處理隨機(jī)發(fā)生的事件，處理完畢后再返回到斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行原來程序的過程。中斷源中斷請(qǐng)求

當(dāng)前程序中斷服務(wù)程序程序斷點(diǎn)中斷返回中斷響應(yīng)中斷源中斷響應(yīng)中斷返回中斷向量表中斷屏蔽中斷優(yōu)先級(jí)中斷嵌套6中斷的分類外部中斷（硬件中斷）內(nèi)部中斷（軟件中斷）由中斷指令引起的中斷:INTn由CPU的某些運(yùn)算錯(cuò)誤引起的中斷:INTO(4＃)或除法錯(cuò)(0＃)中斷源由調(diào)試程序debug設(shè)置的中斷:TF＝1單步中斷(1#)或斷點(diǎn)中斷(3＃)可屏蔽中斷INTR－－實(shí)時(shí)處理同步操作電源故障中斷動(dòng)態(tài)RAM有奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤I/O通道出現(xiàn)奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤協(xié)處理器8087有中斷請(qǐng)求不可屏蔽中斷NMI(2#)7中斷處理過程CPU響應(yīng)中斷過程中斷向量表中斷服務(wù)程序返回中斷服務(wù)子程序8CPU響應(yīng)中斷過程中斷請(qǐng)求中斷響應(yīng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)寄存器（PSW）斷點(diǎn)（CS和IP）中斷服務(wù)程序要用到的寄存器的內(nèi)容進(jìn)入中斷服務(wù)程序恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)中斷返回與中斷相關(guān)的指令及其執(zhí)行過程INTn當(dāng)前PSW入棧IF←0；TF←0

斷點(diǎn)地址入棧（先CS，后IP）取出中斷服務(wù)子程序的入口地址（也稱中斷向量）段地址→CS偏移地址→IP從而轉(zhuǎn)入中斷處理程序注意與子程序調(diào)用指令的區(qū)別9IRET斷點(diǎn)地址出棧（先IP，后CS）標(biāo)志寄存器psw出棧INTO相當(dāng)于INT4溢出中斷，（OF）=1，觸發(fā)STI-----開中斷

,IF=1用于控制可屏蔽中斷請(qǐng)求是否被響應(yīng)CLI------關(guān)中斷,IF=01011CPU響應(yīng)中斷過程CPU響應(yīng)外部中斷的條件外設(shè)提出中斷申請(qǐng)（有中斷請(qǐng)求信號(hào)）本中斷未被屏蔽本中斷優(yōu)先級(jí)最高CPU允許中斷（IF=1）CPU響應(yīng)中斷要在完成當(dāng)前正在執(zhí)行的指令之后在等待指令或串操作指令時(shí)，允許在指令執(zhí)行過程中進(jìn)入中斷，但要在當(dāng)前一個(gè)基本操作完成之后下述情況要執(zhí)行完下一條指令才能響應(yīng)外部中斷CPU正在執(zhí)行封鎖指令正在執(zhí)行向段寄存器輸送數(shù)據(jù)的指令12中斷請(qǐng)求的查詢是否有不可屏蔽中斷是否有可屏蔽中斷是否有內(nèi)部中斷是否有單步執(zhí)行中斷是否允許外部中斷13保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)PSW入棧保護(hù)程序斷點(diǎn)地址允許CPU繼續(xù)響應(yīng)其他中斷檢查是否有不可屏蔽中斷檢查是否有單步執(zhí)行中斷恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)TF14中斷向量表中斷服務(wù)程序進(jìn)入問題：確定是哪個(gè)中斷源發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)得到對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址---中斷向量解決：中斷類型號(hào)：每一個(gè)中斷源分配唯一的中斷類型號(hào)與其對(duì)應(yīng)中斷向量表：用來存放與中斷類型號(hào)對(duì)應(yīng)的中斷源的中斷服務(wù)程序的入口地址15中斷向量表中斷類型號(hào)：8086/8088系統(tǒng)有256種類型的中斷，對(duì)應(yīng)類型號(hào)0～FFH（P501）。

0——除法出錯(cuò) 1——單步中斷

2——不可屏蔽中斷3——斷點(diǎn)中斷

4——溢出中斷5——打印屏幕

8～0FH——8259A中斷 10H～1FH——BIOS中斷

20H～3FH——DOS中斷調(diào)用中斷向量表：8086、8088中斷系統(tǒng)按中斷類型號(hào)由小到大的順序把它們對(duì)應(yīng)的中斷處理程序的入口地址放在一張表中，并將它安置在內(nèi)存中00000H～003FFH的1K空間內(nèi)，這張表就稱為中斷向量表（也稱中斷矢量表）每個(gè)中斷向量占4個(gè)字節(jié)，高2個(gè)字節(jié)放中斷入口地址的段地址（CS），低2字節(jié)放偏移地址（IP）中斷向量地址＝中斷類型號(hào)×416中斷向量表17中斷向量表供用戶使用的中斷類型號(hào)可由用戶定義為軟中斷，由INTn指令引用可通過INTR端直接接入可屏蔽中斷可通過中斷控制器8259A引入可屏蔽中斷用戶使用中斷類型號(hào)進(jìn)行某種中斷處理時(shí)，要處理的問題1、編好所需要的中斷服務(wù)子程序2、用戶需要自己將中斷服務(wù)程序入口地址寫入中斷向量表，中斷向量的裝填方法有兩種指令DOS功能調(diào)用1819中斷向量表的裝填—指令裝填

MOVAX,0 ；主程序中設(shè)置

MOVES,AX MOVBX,N*4 ；中斷類型號(hào)N MOVAX,OFFSETINTRAD ；置偏移地址

MOVES:WORDPTR[BX],AX MOVAX,SEGINTRAD ；置斷地址

MOVES:WORDPTR[BX+2],AX STI . . .INTRAD: PUSHAX ；中斷服務(wù)子程序

STI . . . POP AX IRET20中斷向量表的裝填—DOS中斷調(diào)用設(shè)置中斷向量－把AL中指定的中斷類型號(hào)的中斷向量DS：DX放置在中斷矢量表中預(yù)置AL=中斷類型號(hào)

DS:DX=中斷服務(wù)程序入口地址

AH=25H執(zhí)行INT21H取中斷向量－把由AL指定中斷類型號(hào)的中斷向量從中斷矢量表中取到ES：BX中預(yù)置AL=中斷類型號(hào)

AH=35H執(zhí)行INT21H返回：ES:BX=中斷服務(wù)程序入口地址21中斷向量表的設(shè)置—DOS中斷調(diào)用MOVAL, NMOVAH, 35HINT21HPUSHESPUSHBXPUSHDSMOVAX, SEGINTRADMOVDS, AXMOVDX, OFFSETINTRADMOVAL, NMOV