【正文】 331 三類(lèi)中斷 ? 軟件中斷 執(zhí)行指令 INT n 產(chǎn)生的中斷 中斷類(lèi)型號(hào) PC機(jī)為每個(gè) I/O設(shè)備提供了一個(gè)中斷類(lèi)型號(hào)及相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序 BIOS 提供 10H～ 1FH 中斷類(lèi)型號(hào) DOS 提供 20H～ 27H 中斷類(lèi)型號(hào) 常用的軟中斷： INT 1AH 時(shí)鐘服務(wù) INT 1CH 定時(shí)中斷 INT 21H DOS功能調(diào)用 等等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 36 332 DOS功能調(diào)用 （ INT 21H） ? 功能調(diào)用一般過(guò)程： ① 把功能號(hào)放入 AH寄存器中 ② 設(shè)置必要的入口參數(shù) ③ 執(zhí)行軟件中斷 INT 21H ④ 得到出口參數(shù) ? 舉例 鍵盤(pán)輸入字符 MOV AH ， 01H INT 21H 等等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 37 333 C語(yǔ)言編寫(xiě)中斷調(diào)用函數(shù) ? int dos（ ） 函數(shù) DOS功能調(diào)用 ? int 86（ ） 函數(shù) 執(zhí)行軟中斷調(diào)用 舉例： ① ＃ include main( ) { union REGS in , out。— 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 1 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) Software Technology of Computer Control System Information Engineering School, Shenyang Institute of Chemical Technology —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 2 本章主要內(nèi)容 ? 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件概述 ? 中斷程序設(shè)計(jì) ? 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ? 商品化的工業(yè)控制軟件簡(jiǎn)介 — 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 3 第一節(jié) Unit 1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件概述 Introduction of Computer Control System Software —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 4 本節(jié)主要內(nèi)容 ? 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) ? 過(guò)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件構(gòu)成 ? 過(guò)程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件功能 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 5 311 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ)（ 1） ? 計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的軟件 ? 系統(tǒng)軟件 ? 工具軟件 ? 應(yīng)用軟件 – 數(shù)據(jù)收集部分 – 數(shù)據(jù)分析部分 – 輸出控制部分 – 監(jiān)督部分 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 6 311 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) （ 2） ? 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中軟件的發(fā)展 – 小規(guī)模的、解決單一問(wèn)題的應(yīng)用程序 – 用于滿(mǎn)足工業(yè)過(guò)程計(jì)算機(jī)控制不同規(guī)?？刂葡到y(tǒng)的商品化軟件 – 規(guī)范化、系統(tǒng)化的軟件工程程序設(shè)計(jì)方法 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 7 312 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件構(gòu)成 （ 1） ? 系統(tǒng)軟件 – 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)和操作平臺(tái) ? 應(yīng)用軟件 第一級(jí) ：監(jiān)控平臺(tái)軟件、基本控制軟件、先進(jìn)控制軟件、約束控制軟件、操作優(yōu)化軟件 第二級(jí) ：最優(yōu)調(diào)度軟件和企業(yè)計(jì)劃決策軟件等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 8 312 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件構(gòu)成 （ 2） ? 最基本的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用軟件 – 直接（控制）程序 ? 參與系統(tǒng)的實(shí)際控制過(guò)程，完成與各類(lèi)信號(hào)的采集、處理和各類(lèi)控制信號(hào)的輸出任務(wù) – 規(guī)范服務(wù)性程序 ? 如報(bào)表打印輸出、報(bào)警輸出、算法運(yùn)行、各種畫(huà)面顯示等 – 輔助程序 ? 接口驅(qū)動(dòng)程序、檢驗(yàn)程序、設(shè)備自診斷程序等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 9 313 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件功能 （ 1） ? 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的整個(gè)組成 – 硬件是基礎(chǔ)，而過(guò)程控制系統(tǒng)軟件是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵 ? 過(guò)程控制系統(tǒng)軟件組成 – 系統(tǒng)組態(tài)程序、前臺(tái)控制程序、后臺(tái)顯示、打印、管理程序以及過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)等 ? 控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)的功能 – 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、閉環(huán)控制輸出、邏輯控制、報(bào)警監(jiān)視、畫(huà)面顯示和報(bào)表輸出、可靠性措施、管道功能、數(shù)據(jù)通信、應(yīng)用功能等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 10 313 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件功能 （ 2） ? 衡量一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)軟件性能優(yōu)劣的主要指標(biāo) – 系統(tǒng)功能是否完善，能否提供足夠多的控制算法 – 系統(tǒng)內(nèi)各種功能能否完善地協(xié)調(diào)運(yùn)行 – 人機(jī)接口是否良好 – 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性能如何 ? 對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)者的要求 – 具備豐富的自動(dòng)控制理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn) – 深入了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件，包括操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)等 – 既熟悉控制現(xiàn)場(chǎng)要求，又熟練掌握編程技術(shù) — 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 11 第二節(jié) Unit 2 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng) Computer Operation System —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 12 工業(yè)控制機(jī)用的操作系統(tǒng) ? MSDOS 單用戶(hù) ? Windows98 網(wǎng)絡(luò) ? Windows NT 客戶(hù) /服務(wù)器體系 ? Windows2022 （ 現(xiàn)在很少用 ） ? 其它實(shí)時(shí)多任務(wù) OS系統(tǒng) ? VMS RT Linux等等 —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 13 321 操作系統(tǒng)的功能與任務(wù) （ 1） ? 操作系統(tǒng) – 主要目的是控制與 管理計(jì)算機(jī)的硬件 和軟件資源。但虛擬機(jī)只負(fù)責(zé)仿真中斷控制， RT Linux在其它方面仍然可以直接控制硬件，從而既保證了較好的運(yùn)行效率，又使對(duì) Linux內(nèi)核的修改量最小 – RT Linux適合于在工業(yè)計(jì)算機(jī)控制中應(yīng)用 — 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 32 第三節(jié) Unit 3 PC機(jī)的中斷系統(tǒng) Interrupt System of Personal Computer —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 33 331 三類(lèi)中斷 PC 機(jī)支持 256種文件類(lèi)型中斷 (00H～ OFFH 中斷類(lèi)型號(hào) ) ? 外部中斷 (硬件中斷 ) 由 CPU中斷申請(qǐng)線(xiàn) NMI和 INTR 向 CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求 ,此類(lèi)中斷由硬件產(chǎn)生 ⑴ 不可屏蔽中斷 NMI 由 CPU的 NMI不可屏蔽中斷輸入端產(chǎn)生 ,上跳邊沿觸發(fā) ,中斷類(lèi)型號(hào)為 2,不能屏蔽 ,用于內(nèi)存奇偶檢驗(yàn)錯(cuò)或協(xié)處理器異常 ⑵ 可屏蔽中斷 INTR 8259A中斷控制器管理 ,由 CPU的 INTR引腳產(chǎn)生 ,為電平觸發(fā) . —計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 34 331 三類(lèi)中斷 ? 微處理器中斷 (異常 ) CPU執(zhí)行指令過(guò)程中 ,遇到錯(cuò)誤狀態(tài)產(chǎn)生的中斷 ,也稱(chēng)內(nèi)部中斷或異常中斷 . 常見(jiàn)三種： ⑴ 除法出錯(cuò)中斷 除法商大于機(jī)器表示的最大值 ,認(rèn)為除數(shù)為 ” 0” (被 0除 ) 中斷類(lèi)型號(hào)為 0 ⑵ 單步執(zhí)行中斷 支持單步調(diào)試程序 中斷類(lèi)型號(hào)為 1 ⑶ 運(yùn)算溢出中斷 執(zhí)行 “ INTO“指令時(shí) ， 檢測(cè)到溢出標(biāo)志 OF=1， 則引發(fā)溢出中斷 （ 數(shù)超出表示范圍 ， 發(fā)生溢出 ） ， 中斷類(lèi)型號(hào)為 4。 每一個(gè)中斷類(lèi)型占用４個(gè)字節(jié) ， 前兩字節(jié)放中斷服務(wù)子程序的段內(nèi)偏移地址 ， 后兩字節(jié)放段地址 。 count + +。in,amp。 等 — 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) — 2022/8/19 第三章 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件基礎(chǔ) 71 第五節(jié) Unit 5 商品化的工業(yè)控制軟件簡(jiǎn)介