【正文】 084H 00083H 00082H 00081H 00080H （ CSH） 40H （ CSL） 30H （ IPH） 20H （ IPL） 10H 2020/11/4 70 若系統(tǒng)中對應(yīng)于中斷類型碼為 17H的中斷處理程序存放在 1234： 5670H開始的內(nèi)存區(qū)域中 ， 則對應(yīng)于 17H類型碼的中斷向量存放在 開始的 4個字節(jié)中 。每個中斷向量占用的 4個單元中， 小地址存放偏移地址 ， 大地址存放段地址 。 表長度： 一個中斷向量 4個字節(jié) ， 256個中斷向量共 256 4＝ 1024字節(jié)，即占用 1K存儲空間。 中斷向量表 是一個存儲區(qū)，該存儲區(qū)存放了所有的中斷向量。 如：系統(tǒng)功能調(diào)用 INT 21H。 2020/11/4 65 (5) 軟件中斷 ? 在執(zhí)行中斷調(diào)用指令 INT n時產(chǎn)生的一個向量號為 n（ 0 ~ 255） 的內(nèi)部中斷 ， n為一個字節(jié)的中斷類型碼 ， 稱為指令中斷 。 2020/11/4 64 (4) 溢出中斷 mov ax,2020h add ax, 7000h ； 2020H＋ 7000H＝ 9000H，溢出： OF＝ 1 into ；因為 OF＝ 1，所以產(chǎn)生溢出中斷 由于 CPU本身不能判別當(dāng)前處理的數(shù)據(jù)是否帶符號，因此，它提供了 INTO指令給用戶。 這也是 8086提供給用戶使用的一種調(diào)試程序手段。 例如： T就利用單步中斷實現(xiàn)對程序的單步調(diào)試 由 CPU對狀態(tài)標(biāo)志寄存器中的陷阱標(biāo)志 TF的測試而產(chǎn)生的 1號中斷。例如： ? 電源掉電前的數(shù)據(jù)保護 ? 存儲器讀寫錯誤的處理 2020/11/4 59 ⑵ 可屏蔽中斷 ? 外部通過可屏蔽中斷請求信號 INTR向微處理器提出的中斷 ， 微處理器在允許可屏蔽中斷的條件下 ， 在當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束予以響應(yīng)INTA* ， 同時輸出可屏蔽中斷響應(yīng)信號 ， 這個中斷就是可屏蔽中斷 IF 控制可屏蔽中斷的響應(yīng) ? IF＝ 1，允許中斷； IF＝ 0，禁止中斷。 ?NMI—— 非屏蔽中斷請求，上升沿有效，任何時候 CPU都要 響應(yīng)此中斷請求信號。 ? 外設(shè) —— 請求輸入輸出數(shù)據(jù) ， 報告故障等 ? 事件 —— 掉電 、 硬件故障 、 軟件錯誤 、 非法操作 、 定時到 ?中斷源分為：外部中斷、內(nèi)部中斷 ?內(nèi)部中斷： CPU內(nèi)部執(zhí)行程序時自身產(chǎn)生的中斷 ?外部中斷： CPU以外的設(shè)備、部件產(chǎn)生的中斷 ?8086/8088的外部中斷信號： INTR、 NMI ?INTR—— 可屏蔽中斷請求，高電平有效，受 IF標(biāo)志的控制。 中斷傳送方式 2020/11/4 51 斷點 主程序 中斷服務(wù)程序 中斷請求 對外設(shè)進行處理 返回斷點 CPU在執(zhí)行程序中，被內(nèi)部或外部的事件所打斷，轉(zhuǎn)去執(zhí)行一段預(yù)先安排好的中斷服務(wù)程序；服務(wù)結(jié)束后，又返回原來的斷點，繼續(xù)執(zhí)行原來的程序 . 2020/11/4 52 1000:150H 主程序 、 、 、 MOV AX, 0 ADD AX, DX MOV [ DI ], AX 、 、 、 CPU在執(zhí)行此指令時， 某中斷源發(fā)申請中斷 。 如多任務(wù)系統(tǒng)操作系統(tǒng)中： ? 缺頁中斷 ? 設(shè)備中斷 ? 各類異常 ? 實時鐘，等 2020/11/4 49 ? 什么是中斷 ? ? 與生活場景的比較 正在看書 電話鈴響 接電話 繼續(xù)看書 事件發(fā)生 事件處理 繼續(xù)執(zhí)行程序 實際場景 執(zhí)行程序 計算機 中斷請求及響應(yīng) 中斷處理 中斷返回 . 中斷的基本概念 2020/11/4 50 中斷服務(wù)程序 發(fā)申請 中斷服務(wù)程序 發(fā) 申 請 外 設(shè) ?外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)， CPU執(zhí)行程序 ,此時， CPU與外設(shè)并行工作； ? 外設(shè)準(zhǔn)備就緒，向 CPU發(fā)中斷申請， CPU暫停原程序執(zhí)行，響應(yīng)中斷，進行數(shù)據(jù)傳輸。 2020/11/4 47 中斷傳送方式 2020/11/4 48 為何計算機中要引入中斷？ ? 提高數(shù)據(jù)傳輸率； ? 避免 CPU不斷檢測外設(shè)狀態(tài)，提高 CPU的利用率。 ? CPU在執(zhí)行 OUT DX， AL指令時 ， 寄存器的內(nèi)容送到地址總線上 ， 寄存器的內(nèi)容送到數(shù)據(jù)總線上 。 ? 在 PC系列微機中 ， I/O指令采用直接尋址方式的 I/O端口有 個 。 ? 優(yōu)點：數(shù)據(jù)傳輸 由 DMA硬件來控制 ， 數(shù)據(jù)直接在內(nèi)存和外設(shè)之間交換 ， 可以達到很高的傳輸速率 （ 可達幾 MB/秒 ） 外設(shè) 內(nèi)存 2020/11/4 45 DMA控制器 CPU 外設(shè) 由外設(shè)向 DMAC發(fā)出 DMA請求 通過 HOLD信號線發(fā)出 DMA請求 通過 HLDA信號線發(fā)出 DMA響應(yīng) 發(fā)出 DMA應(yīng)答信號 通過 HOLD信號線撤消 DMA請求 使 HLDA信號無效 與內(nèi)存?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)（在 DMA控制器控制下） (3)DMA傳輸?shù)墓ぷ鬟^程 2020/11/4 46 練習(xí) ? 對 I/O端口的編址一般有 方式和 方式 。它是在內(nèi)存的不同區(qū)域之間，或者在內(nèi)存與外設(shè)端口之間 直接進行 數(shù)據(jù)傳送，而 不經(jīng)過 CPU中轉(zhuǎn) 的一種數(shù)據(jù)傳送方式，可以大大提高數(shù)據(jù)的傳送速度。 主程序 中斷請求 → 中斷服務(wù)程序 主程序 中斷請求 中斷服務(wù)程序 2020/11/4 41 ? 前面三種 I/O方式都需要 CPU作為中介： 兩個含義： 1）軟件：外設(shè)與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳送是通過 CPU執(zhí)行程序來完成的（程序控制方式）； 2）硬件： I/O接口和存儲器的讀寫控制信號、地址信號都是由 CPU發(fā)出的（總線由 CPU控制）。 缺點： ? 不能對設(shè)備進行實時處理 ?查詢過程大大降低 CPU的效率 ? 外設(shè)接口始終處于被動狀態(tài) CPU通過不斷查詢外設(shè)狀態(tài)， 實現(xiàn)與外設(shè)的速度匹配， 2020/11/4 40 中斷控制方式 CPU在啟動外設(shè)開始某一操作之后，繼續(xù)執(zhí)行它本身的 程序 。 所謂的優(yōu)先級問題。 編程將 CL中的數(shù)據(jù)輸出到外設(shè) 。 外設(shè)接口與外設(shè)有三種信息交換： （ 1）進行傳送的數(shù)據(jù)（ 數(shù)據(jù)端口） （ 2）外設(shè)的控制信號（ 控制端口） （ 3） 外設(shè)的狀態(tài)信息 （狀態(tài)端口） 2020/11/4 34 查詢傳送的兩個環(huán)節(jié) ⑴ 查詢環(huán)節(jié) ? 尋址狀態(tài)口 ? 讀取狀態(tài)寄存器的標(biāo)志位 ? 若不就緒就繼續(xù)查詢 ， 直至就緒 ⑵ 傳送環(huán)節(jié) ? 尋址數(shù)據(jù)口 ? 是輸入 ， 通過輸入指令從數(shù)據(jù)端口讀入數(shù)據(jù) ? 是輸出 ， 通過輸出指令向數(shù)據(jù)端口輸出數(shù)據(jù) 輸入狀態(tài) 就緒？ 數(shù)據(jù)交換 Y N 2020/11/4 35 【 例 6】 查詢方式輸出數(shù)據(jù) ? 外設(shè)經(jīng) I/O接口與系統(tǒng)總線相連 ， 外設(shè)的狀態(tài)信號 BUSY由狀態(tài)端口的 D0位輸出到 CPU數(shù)據(jù)總線的 D0， 當(dāng) BUSY＝ 0時 ， 表示外設(shè)忙 ， 不可以接收 CPU輸出的數(shù)據(jù)；當(dāng) BUSY＝ 1時 ， 則表示外設(shè)處于空閑狀態(tài) ， 可以接收 。A 11A 10A 8A 9IOR 1D 02020/11/4 26 AB 輸入設(shè) 備 三 態(tài) 緩 沖 器 地址譯碼器 DB（ D7~D0） IOR(RD,IO/M) 無條件傳送：輸入 接口電路 —— 硬件保證 : 只在 CPU執(zhí)行從相應(yīng)端口 輸入數(shù)據(jù)時 , 三態(tài)門處于工作狀態(tài)，使輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)送上總線側(cè)； 而 CPU執(zhí)行其它指令時 , 三態(tài)門均處于高阻狀態(tài) , 使輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)線與總線側(cè)斷開 2020/11/4 27 輸出接口設(shè)計 鎖存器作為發(fā)光二極管與微機系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線連接的中間接口，接收來自CPU的輸出數(shù)據(jù)。 MOV DX,0FFF7H IN AL,DX AND AL,01H JZ ON JMP OFF A 6A 5A 4A 7+ 5 V10 K 歐S三態(tài)門amp。 ? 無條件傳送的接口和操作均十分簡單 ?實現(xiàn)方法 ? CPU不查詢外設(shè)工作狀態(tài) ? 與外設(shè)速度的匹配通過在軟件上