【正文】 IR6 IR7 ? 一般全嵌套方式與特殊全嵌套方式的區(qū)別 去 CPU 29 （ 2）中斷結(jié)束處理方式 ? 當(dāng)某一 IRi中斷被服務(wù)時(shí)， ISR中的相應(yīng)位 ISRi=1。 注 : 特殊全嵌套僅用于多個(gè) 8259A級(jí)連時(shí)的主 8259A，而 不 能用于從屬 8259A或單 8259A系統(tǒng)。 （ 2） 備用中斷 ： 類型 5～類型 3FH，這是 Intel公司為軟、硬件開發(fā)保留 的中斷類型，一般不允許用戶改作其他用途。 把系統(tǒng)中的所有中斷向量集中起來放到存儲(chǔ)器的某一區(qū)域 (0~3ffH)內(nèi)，這個(gè)存放中斷向量的 存儲(chǔ)區(qū)就叫中斷向量表 （或中斷矢量表），即 每一個(gè)中斷服務(wù)程序與表內(nèi)的中斷向量具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系 。 （ 2） 非屏蔽中斷 NMI。 （ 1） 非屏蔽中斷請(qǐng)求 NMI (上升沿觸發(fā) ) 非屏蔽中斷請(qǐng)求由不受中斷允許標(biāo)志位 IF的影響， 中斷類型碼為 2 。 每個(gè) 中斷源 對(duì)應(yīng)一個(gè) 中斷服務(wù)入口程序， CPU響應(yīng)中斷時(shí)， 通過中 斷電路獲取中斷矢量 （或中斷類型號(hào)）， 根據(jù)中斷矢量 轉(zhuǎn)入該中斷源的 中斷服務(wù)程序。根據(jù)類型號(hào)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的處理程序。 ① 查詢中斷 查詢中斷時(shí)采用軟件或硬件查詢技術(shù)來確定發(fā)出中斷請(qǐng)求的中斷源。 直接存儲(chǔ)器訪問方式 DMA 其他方式： 如 I/O處理機(jī)方式 8 系統(tǒng)總線及接口 總線概述 總線的特性 （ 1） 多信號(hào)源 （ 2） 被分時(shí)使用 （ 3） 由主設(shè)備控制 總線的分級(jí) （ 1） 片內(nèi)總線 （ 2） 系統(tǒng)級(jí)總線：計(jì)算機(jī)機(jī)箱內(nèi)部 ， 插卡與插卡之間的連接總線； （ 3） 設(shè)備級(jí)總線：計(jì)算機(jī)機(jī)箱外部 ， I/O設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間的連接總線； 9 系統(tǒng)總線標(biāo)準(zhǔn) PC/XT及 ISA總線 （ 1） 總線信號(hào) （ 2） 總線周期： CPU執(zhí)行一條指令的時(shí)間稱為指令周期 。 2. 查詢傳送方式 利用查詢方式輸入數(shù)據(jù)之前， CPU要查詢輸入數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好；利 用查詢方式輸出數(shù)據(jù)之前， CPU要查詢輸出設(shè)備是否空閑。 （ 3） 控制信息：控制信息用來設(shè)置 I/O外設(shè) (包括 I/O接口 )的工作模式 、 命令字等有關(guān)信息 。 （ 2） 狀態(tài)信息：狀態(tài)信息是 CPU與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)時(shí)的聯(lián)絡(luò)信息 。 較低地址端口存放較低字節(jié)內(nèi)容 ， 較高端口存放較高字節(jié)的內(nèi)容 （ 2） 端口的分類： ① 數(shù)據(jù)端口：單向輸入 、 單向輸出 、 雙向 ② 狀態(tài)端口 ③ 控制端口：輸入 、 輸出指令 5 I/O編址 兩種 I/O編址方式： 存儲(chǔ)器映象和 I/O端口尋址 存儲(chǔ)器映象編址：從存儲(chǔ)器地址中分出 一部分 給 I/O端口使用，每個(gè) I/O端口被看成一個(gè)存儲(chǔ)器單元，用訪問存儲(chǔ)器的方法訪問 I/O端口 優(yōu)點(diǎn)： 無 須專門的 I/O指令和專門的 I/O控制信號(hào)也能完成 I/O； I/O端口單獨(dú)編址：使用專門的 I/O指令和控制信號(hào)進(jìn)行 I/O； 優(yōu)點(diǎn)： I/O指令和存儲(chǔ)器分別編址，各自都有完整的地址空間； 兩種方式優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)； 6 I/O的控制方式 1. 無條件傳送方式 無條件傳送方式是假設(shè)輸入接口數(shù)據(jù)已經(jīng)準(zhǔn)備好，或者輸出設(shè)備是 空閑的，此時(shí) CPU無需查詢狀態(tài)，直接用 IN和 OUT指令完成與接口之 間的數(shù)據(jù)傳送。當(dāng)外設(shè)的輸入 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好或接受數(shù)據(jù)的鎖存器空時(shí)，主動(dòng)向 CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，使 CPU中斷原來執(zhí)行的程序（主程序），轉(zhuǎn)去執(zhí)行為外設(shè)服務(wù)的輸入或輸 出操作，服務(wù)完畢 CPU再繼續(xù)執(zhí)行原來的程序。 （ 1） 中斷源種類 ? 設(shè)備中斷（ 硬中斷 ） ? 指令中斷（ 軟中斷 ） ? 故障中斷（ 狀態(tài)中斷 ） ? 實(shí)時(shí)時(shí)鐘中斷（ 定時(shí)中斷 ） ? CPU內(nèi)部運(yùn)算產(chǎn)生的 某些錯(cuò)誤所引起的中斷 13 （ 2） 中斷源識(shí)別 通常有兩種方法： 查詢中斷和矢量中斷 。 ? 硬件查詢 2：中斷相應(yīng)信號(hào) INTA觸發(fā)從串行順序鏈電路中獲取終端類信號(hào)。當(dāng) CPU響應(yīng)某個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求時(shí) ， 控制邏輯就將該 中斷源的矢量標(biāo)志送入 CPU， CPU根據(jù)矢量標(biāo)志自動(dòng)指 向相應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址 ，轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序。 16 （ 2） 外部中斷 —— 硬件中斷 外部中斷也稱 硬件中斷 ，是由 CPU的 外部中斷請(qǐng)求信號(hào)觸發(fā)的一種中斷 ，分為不可屏蔽中斷 NMI和可屏蔽中斷 INTR。 17 （ 3）中斷處理順序 中斷處理順序即 按中斷優(yōu)先權(quán) 從高到低 的排隊(duì)順序?qū)χ袛嘣? 進(jìn)行響應(yīng) ， 8086系統(tǒng)的中斷處理次序如下： （ 1） 除法錯(cuò)誤中斷 、 溢出中斷 、 INT n指令中斷 、 斷點(diǎn)中斷 。 18 6 中斷向量表 中斷向量 就是中斷服務(wù)程序的 入口地址表 。專用中斷的中斷服務(wù)程 序的入口地址由系統(tǒng)負(fù)責(zé)裝入，用戶不能隨意修改。 ? 特殊全嵌套方式 中斷正被處理時(shí)，允許同級(jí)或更高優(yōu)先級(jí)的事件可以打斷當(dāng)前的中斷處理過程而被服務(wù)。 B. 特殊嵌套方式：IR4的中斷被服務(wù)時(shí) ， 只封鎖IR5IR7。 ? 三種 EOI命令 – 自動(dòng) EOI（ AEOI） —— （自動(dòng) EOI方式） – 非指定 EOI（ NSEOI） —— （正常 EOI方式） – 指定 EOI（ SEOI） —— （特殊 EOI方式 ） – AEOI： 在第 2個(gè) INTA結(jié)束時(shí)，由 8259A使 ISRi自動(dòng)復(fù)位； ? 因不保留當(dāng)前正在服務(wù)的中斷的狀態(tài)，故 AEOI不能用于中斷嵌套方式 30 （ 2）中斷結(jié)束處理方式 – SEOI：由 CPU發(fā)出一條 SEOI命令，該 EOI命令中指出了所要復(fù)位的 ISR的位號(hào)。 – 原理 ：假定當(dāng)前正在處理 IR6，先 進(jìn)入特殊屏蔽方式，然后設(shè)置 IM6=1。 n片 8259A可支持7n+1個(gè)中斷源； ? 級(jí)連時(shí)只能有一片 8259A為主片，其余的均為從屬片； ? 涉及到的 8259A引腳包括： – CAS0CAS2 – SP/EN – IRi – INT 35 級(jí)連電路連接方法 8 2 5 9 A( 從 片 1 )D0 D7I N T AI N TS P / E NI R7I R0I R2I R3I R4I R5I R6I R1C A S0C A S1C A S28 2 5 9 A( 從 片 2 )D0 D7I N T AI N TS P / E NI R7I R0I R2I R3I R4I R5I R6I R1C A S0C A S1C A S28 2 5 9 A( 主 片 )D0 D7I N T AI N TS P / E NI R7I R0I R2I R3I R4I R5I R6I R1C A S0C A S1C A S2VC C系 統(tǒng) 總 線 A B 、 D B 、 C BA0C SA0A0C SC SR D W R W RR D W RR D36 8259A的編程使用 ? 8259A的控制命令分為： – 初始化命令字 ICW ? ICW1～ ICW4 ? 向 8259A寫入 ICW的過程稱為 初始化編程 – 操作命令字 OCW ? OCW1～ OCW3 ? 向 8259A寫入 OCW的過程稱為 操作方式編程 37 （ 1） 8259A內(nèi)部寄存器的尋址方法 CS RD WR A0 D4 D3 讀寫操作 0 1 0 0 0 0 寫 OCW2 寫 OCW3 寫 ICW1 寫 ICW2,ICW3,ICW4,OCW1(順序?qū)懭?) 0 0 1 0 1 x 1 x x 0 0 1 0 1 x x 讀出 IRR、 ISR 讀出 IMR ? 需要 CS、 A0、 RD、 WR和 D D3的配合 ? 內(nèi)部寄存器的訪問方法如下表： 38 （ 2） 8259A的初始化順序 ? 8259的初始化流程如圖 – 注意次序不可顛倒 寫 ICW1 寫 ICW2 級(jí)連？ 寫 ICW3 需 ICW4? 寫 ICW4 N N Y Y （ 3） 8259A的控制命令字 ? 初始化 8259A必須從 ICW1開始 – 寫 ICW1意味著重新初始化 8259A – 寫入 ICW1后， 8259A的狀態(tài)如下： ? 清除 ISR和 IMR(全 0)； ? 將中斷優(yōu)先級(jí)設(shè)成初始狀態(tài)： IR0最高， IR7最低； ? 設(shè)定為一般屏蔽方式； ? 采用非自動(dòng)中斷結(jié)束方式； ? 狀態(tài)讀出邏輯預(yù)置為讀 IRR。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0 0 0 ID2 ID1 ID0 42 ③ ICW3—— 級(jí)連控制字（續(xù)） ? ICW3必須與主從片的連接關(guān)系一致： 例如，主片的 IR4與從片的 INT線連接，則主片的 ICW3=10H，從片的 ICW3=04H。 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 M7 M6 M5 M4 M3 M2 M1 M0 46 ② OCW2—— 中斷結(jié)束和優(yōu)先級(jí)循環(huán) ? L2～ L0: 優(yōu)先級(jí)編碼 ? R: 優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán) ? SL: 指定優(yōu)先級(jí) ? EOI: 結(jié)束中斷命令 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 R SL EOI 0 0 L2 L1 L0 R SL EOI 0 0 1 非指定 EOI 命令 (NSEOI)， 全嵌套方式 0 1 1 指定 EOI 命令 (SEOI)，全嵌 套方式，按 L2L0編碼復(fù)位 ISR 1 0 1 NSEOI 命令，優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán) 1 0 0 自動(dòng) EOI，設(shè)置優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán) 0 0 0 自動(dòng) EOI，取消優(yōu)先級(jí)自動(dòng)循環(huán) (固定優(yōu)先級(jí) ) 1 1 1 SEOI 命令，按 L2L0編碼循環(huán) 優(yōu)先級(jí) (L2L0設(shè)為最低優(yōu)先級(jí) ) 1 1 0 按 L2L0編碼循環(huán)優(yōu)先級(jí) (L2L0 設(shè)為最低優(yōu)先級(jí) ) 47 ③ OCW3—— 屏蔽方式和讀出控制字 ? ESMM: 允許使能特殊屏蔽方式 ? SMM: 特殊屏蔽方式 ESMM SMM 1 1 特殊屏蔽方式置位 1 0 特殊屏蔽方式復(fù)位 0 x 非特殊屏蔽方式 P(Polling): =1 查詢方式 =0 非查詢方式 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 ESMM SMM 0 1 P RR RIS ? RR: 讀寄存器 ? RIS: ISR/IRR選擇 RR RIS 1 1 讀 ISR 1 0 讀 IRR 0 x 無效 48 ③ OCW3（續(xù)） ? 查詢方式允許 8259A不工作于中斷方式，而是以查詢方式工作。 ?