当前位置：文档之家 › 微机原理及接第七章中断技术可编程中断控制器(Intel 8259A)口技术

微机原理及接第七章中断技术可编程中断控制器(Intel 8259A)口技术

  • 格式：ppt
  • 大小：1.08 MB
  • 文档页数：181

下载文档原格式

  / 181

合集下载

机电-第7章中断系统和中断控制器8259A

机电-第7章中断系统和中断控制器8259A
第 7 章中断系统和中断控制器 8259A
1.中断原理 2.8086 CPU中断系统 3.可编程中断控制器8259A 4.PC/XT机的中断结构
第一节 中断和中断系统 1. 什么是中断
中断：是指CPU在正常运行程序时，由 于内部/外部事件或由程序预先安排的 事件，引起CPU中断正在运行的程序， 转去为该事件服务。服务完毕，再返回 去继续运行被暂时中断的程序的过程。 中断服务(处理) 程序、断点
3. 中断优先权
（1） 软件查询方式
●软件查询优先方式是最简单的中断优先处理方式。图6.5显 示了采用软件查询方式的接口电路。 保留现场 Y 外设A中断服务程序 Y 外设B中断服务程序 Y 外设C中断服务程序 图4 软件查询方式流程 图
A申请服务?
N B申请服务? N C申请服务? N 恢复现场
查询程序有屏蔽法和位移法两种安排方式。 1）屏蔽法 MOV DX，380H IN AL，DX；输入中断请求触发器的状态 TEST AL，80H；检查最高位（外设A）是否有请求 JNZ AIS；有，则转至外设A服务程序 TEST AL，40H；否，检查外设B是否有请求 JNZ BI5；有，转至外设B服务程序 TEST AL，20H；否，检查外设C是否有请求 JNZ CIS；有，转至外设C服务程序 2）位移法 MOV DX，380H IN AL，DX RCL AL，1 JC AIS RCL AL，1 JC BIS 采用查询中断，对应的中断输入线有一个固定的中断入口地址，进入中断服 务程序后首先就是查询中断源。查询的次序，即是优先权的次序，显然，最先被 查询的，优先权的级别最高。
前像素代码。
● FFFF0H 启动地址。一般用来存放一条无条件转移指令，转到系统
初始化程序。

第七章 中断系统和中断控制器8259A

第七章 中断系统和中断控制器8259A

17H*4=90H IP 46 00H CS 3B A4H 00H 46H A4H 3BH
例 n=24H
0000：0090H ： 0000：0091H ： 0000：0092H ： 0000：0093H ：
中断处理子程序
3BA4:4600H
2.向中断向量表的设置 向中断向量表的设置
设中断服务程序的入口地址为INTSUB，中断 例7-1设中断服务程序的入口地址为 设中断服务程序的入口地址为 ， 类型码务40H,用传送指令设置中断向量表。 用传送指令设置中断向量表。 类型码务 用传送指令设置中断向量表 VECTAB SEGMENT AT 0000、 、 ORG O100H ADDRP DW 2 DUP（？） （？） VECTAB ENDS CODE … SEGMENT CLI
PUSH DS MOV AX，VECTAB ， MOV DS，AX ， MOV ADDRP，OFFSET INTSUB ， MOV ADDRP＋2，SEG INTSUB ＋ ， POP DS STI CODE ENDS
其中类型为AT的VECTAB段起到对 其中类型为 的 段起到对ADDRP定义 定义 段起到对 地址作用。
中断向量表
• 中断向量表的结构
专用的5个 专用的 个（0#~4#）系统中统一规定 的中断类型。 的中断类型。 保留的27个 保留的 个（5#~31#）为系统开发保 留的中断类型。 留的中断类型。 可供用户定义的224个（32#~225#） 可供用户定义的 个
已知类型中断的中断向量的获取
中断类型号× 中断类型号×4——该中断向量在表中 该中断向量在表中 起始单元的地址。 起始单元的地址。 寻找4个连续存储单元 获得IP及 个连续存储单元， 寻找 个连续存储单元，获得 及CS

微机原理与接口技术知识第七章中断控制器

微机原理与接口技术知识第七章中断控制器
中断控制器与外设接口电路配合工作，实现对 外设中断请求的接收和传递。
04
中断控制器的主要技术指标和参数
中断控制器的主要技术指标
最大中断嵌套深度
指中断控制器能够同时处理的 最大中断嵌套层数。
优先级分配
指中断控制器能够为外部硬件 设备分配的优先级数目。
优先级屏蔽
指中断控制器是否支持优先级 屏蔽功能，即是否允许某些优 先级的中断被更高优先级的中 断所屏蔽。
微机原理与接口技术知识 第七章中断控制器
• 中断控制器概述 • 中断控制器的组成和工作原理 • 中断控制器在微机系统中的应用 • 中断控制器的主要技术指标和参数 • 中断控制器的发展趋势和未来展望 • 总结
01
中断控制器概述
中断的基本概念
中断
指计算机在执行程序过程中，出现异常或特殊情况，使得 计算机暂停当前程序的执行，转而去执行相应的处理程序， 处理完毕后再返回到原程序继续执行。
定时器功能
指中断控制器是否内置定时器 功能，以便在特定时间间隔内
产生中断。
中断控制器的参数设定与调整
中断向量表
用于存储中断向量的表格，需要正确设 定和调整以满足不同硬件设备的需求。
屏蔽寄存器
用于设置和调整中断屏蔽的寄存器， 能够控制哪些优先级的中断被允许或
屏蔽。
优先级寄存器
用于设置和调整中断优先级的寄存器， 需要合理配置以确保系统的正常运行。
更广泛的应用领域
随着技术的不断发展，中断控制器将应用于更多领域，如智能家居、智能交通、医疗电子等。未来中断 控制器将更加注重跨领域应用，以满足不同领域的需求。
06
总结
中断控制器的重要性和作用
实现实时处理
实现并行处理

第7章 中断系统-52页PPT资料

第7章 中断系统-52页PPT资料
微型计算机原理与接口技术
第7章 微型计算机中断系统
曹荣敏 rongmin_cao163
本章学习要求
掌握中断、中断源及分类、中断向量、中断嵌 套、中断优先级及中断处理过程等重要概念和 理论。
掌握8259A的组成和功能，学会用8259A和 CPU进行连接和初始化编程。
2019/12/28
微机原理与接口技术
2019/12/28
微机原理与接口技术
3
7-1 中断概述
中断的一些基本概念
2019/12/28
微机原理与应用
微机原理与接口技术
4
7-1 中断概述
中断的分类
2019/12/28
微机原理与应用
微机原理与接口技术中断)－类型0
在执行DIV(无符号除法)或IDIV(带符号除法)指令 时，若发现除数为0，则立即产生一个类型号为0 的内部中断，CPU转向除法错中断处理程序。
除单步中断外，所有内部中断都比外部中断优 先级高。
2019/12/28
微机原理与接口技术
9
7-2 中断的时序和响应过程
CPU响应可屏蔽中断的条件
1外设中断请求 2 本中断位未被屏蔽 3 CPU中断允许
中断处理过程
1 中断请求
符合条件2、3，外设随机向CPU发出中断请求，CPU在 每个指令的最后一个机器周期最后一个T状态取采样中断 请求线INTR，检测到INTR有效时，则在当前指令完成 后CPU响应中断。
软件(指令)中断(执行INT n指令引起的中断)
双字节指令，第一个字节为操作码；第二个字节为中断类 型号，该指令控制CPU转向相应的中断服务程序。
2019/12/28
微机原理与接口技术

实验-8259A单级中断 微机原理与接口技术

实验-8259A单级中断 微机原理与接口技术

DATA0
DATA2 DATA1 DATA3 DATA4
EQU 0580H
EQU 0508H EQU 0500H EQU 0518H EQU 0520H
；指向显示 8259Good 显示模区 ； ；指向显示 Err 显示模区 ；指向 8259-1显示模区
程序分析
1、显示部分 FORMAT 建立显示缓冲区
0580H
INTRE1:
MOV MOV RET MOV MOV OUT STI IRET
BX, DATA0 ; 指向 8259 Good 模区 DS: [BX], AL AL,20H ；送结束命令 DX,INTPORT1 DX,AL
INTRUPUT7: CLI MOV CALL MOV MOV OUT IRET
CODE
ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR ADD BX,2 MOV WORD PTR RET ENDS END START

；建显示模型库， 调用中用 SI 指示显示模区 LEDDISP ; 显示 8259-1 WRINTVER ；将IRQ3、IRQ7中断矢量装入矢量表 CONVERS ；
INTRE1 ；送结束命令
2、编程
CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE INTPORT1 EQU 0020H ；8259A 端口地址 INTPORT2 EQU 0021H INTQ3 EQU INTREEUP3 ；IRQ3 服务程序 INTQ7 EQU INTREEUP7 ；IRQ7 服务程序 CONTPORT EQU 00DFH ；8255A 控制口 DATAPORT EQU 00DEH ；数据口（PC口） DATA0 EQU 0580H ；指向显示 8259Good 显示模区 DATA1 EQU 0500H ；指向显示 Err 显示模区 DATA2 EQU 0508H ； DATA3 EQU 0518H ；指向显示 DISP 8259-1显示模区 DATA4 EQU 0520H ; 6000H ；显示位数（0～7） 0601H ；IRQ3 的申请次数记录

微机原理与接口第7章

微机原理与接口第7章
2019年1月17日 By LYQ
外部中断
•中断分类图
1．不可屏蔽中断（NMI） 2．可屏蔽中断（INTR） 3. 中断和异常功能表
2019年1月17日
By LYQ
不可屏蔽中断
返 回
•中断分类图
含义：不能用软件来控制是否允许中断的 一种外部中断。 常见NMI中断（中断类型号规定为2）有： （1）电源掉电 见P271表 （2）存储器检验出错 （3）总线奇偶错等。
2019年1月17日
By LYQ
可屏蔽中断
返 回
•中断分类图
含义：可用软件控制是否允许中断的外 部中断。即STI使IF=1，允许中断；CLI 使IF=0，禁止中断。 常见INTR中断有： 所有外部设备中断如键盘、鼠标、打印 机、显示器、声卡、CD-RO常功能表
例:在虚拟存储器系统中，当处理器涉及的页或 段不在物理存储器中时，就会产生一个失效异 常。操作系统从盘上读取这个页或段，会重新 启动指令。因此失效异常可以正常执行下去。
2019年1月17日 By LYQ
什么是陷井？
返 回
陷井（Traps）是在引起异常的指令执行 之后才被报告，且服务程序完成后，返 回到原程序引起异常指令的下一条指令 处继续向下执行。 ★陷井与中断处理方法一样，但与失效不同.例:用
2019年1月17日 By LYQ
主要陷井异常
返 回
•中断分类图
系统中的主要陷井异常包括 单步陷井、断点异常、溢出 以及中断指令INT n等。
2019年1月17日
By LYQ
主要中止异常
返 回
•中断分类图
系统中的主要中止异常包括双重 故障（在执行一个异常处理程序 中又出现另一个异常）、协处理 器段溢出等。重新启动系统，结 束任务 广义上讲，异常属于内部中断

中断系统与可编程中断控制器8259A


8.1 中断概念及处理过程
一、中断系统中的名词概念-中断
中断：指CPU暂停正在执行的程序，转去执行处理中断事件 的中断服务程序，待执行完中断服务程序再返回到原被中断 的程序继续执行。
主
中断申请
程 序
中断服 务程序
返 回
5
8.1 中断概念及处理过程
一、中断系统中的名词概念-中断源及分类
•
8086用8位二进制码表示一个中断类型，共有256个中断，可 中分断为源两：大引类起：中断的原因，或产生中断请求的来源
可屏蔽中断 INTR(高电平)
外部中断源 非可屏蔽中断 NMI(上升沿)
中断源
除法错中断
分类
单步中断
内部中断源 断点中断
运算溢出中断
软中断
6
8.1 中断概念及处理过程
一、中断系统中的名词概念-中断源及分类
8086中断结构
外部不可屏蔽中断
外
部
NMI
INTR
可
8086 微处理器中断逻辑
INTA 8259A
中断服务程序：处理中断事件的程序段。如除法错中断服 务程序、输入输出中断服务程序等。
中断服务程序与一般的子程序对比：子程序的调用是由程 序设定，因此是确定的而中断服务程序由某个事件引发， 它的发生往往是随机的、不确定的。
屏 蔽
中
INT n INT 3 INTO 除法 单步
断
指令 断点 溢出 出错 中断
请
求
7
8.1 中断概念及处理过程
一、中断系统中的名词概念-中断类型号 为了能使CPU识别中断源，从而能正确地转向该中断源对应的 中断服务程序入口，8086用8位二进制编码来给中断源编号， 该编号称为中断类型号，共有256个中断。

微机原理及应用第7章

中断源产生中断的随机性，使中断服务程序 的执行也具有随机性，即何时执行中断服务程 序不是在程序中安排好的。
7.2 中断处理过程及中断源识别
中断处理过程
四个步骤：
中断请求 中断响应 中断服务 中断返回
以下以外部中断为主介绍这四个步骤。
1）中断请求
外设接口（中断源）发出中断请求信号，送到 CPU的INTR或NMI引脚；
中断请求及响应 中断处理 中断返回
中断的用途
CPU的中断功能的实现带来了以下好处： 1、同步处理 2、实现了实时处理 3、多道程序或多重任务的运行 4、突发事件处理
中断的定义
CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件 (外部或内部)，引起CPU暂时中断正在运行的程 序，转去执行一段特殊的服务程序(称为中断服 务程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事 件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一 过程称为中断。
中断请求信号：边沿请求，电平请求 例如，NMI为边沿请求，INTR为电平请求
中断请求信号应保持到中断被处理为止； CPU响应中断后，中断请求信号应及时撤销。 在8086/8088系统中，外设的中断要经过8259A
可编程中断控制器(PIC)的排队判优后向CPU发出： (I/O接口)n1 → PIC → CPU
中断矢量法。由中断源提供中断类型号，CPU根 据类型确定中断源。（8086/8088即采用此种方 法）
1．查询中断（软件识别中断优先权）
INTR
≥1 ...
AB
A15~A0
译码
器 IOR
D7~D0
DB
G 缓冲
器
中断源1 ...
中断源8
软件查询法判优流程
读中断请求寄存器

可编程中断控制器Intel 8259A


1.1 8259A 的基本结构
接口技术
1．内部结构
INTA
INT
D7～D0
数据总线 缓冲器
控制逻辑
RD WR
A0 CS CAS0 CAS1 CAS2
SP/EN
读/写 控制 逻辑
级联缓冲/ 比较器
正在 服务 寄存器 （ISR）
优先级 分析器
(PR)
中断请求 寄存器 （IRR）
中断屏蔽寄存器（IMR）
接口技术
3．初始化命令字
ICW1
ICW2
N
级联？
Y
ICW3
要ICW4？
Y
N
ICW4
芯片就绪 接受中断请求
图7.9 初始化命令字编程流程图
1.3 8259A的应用
接口技术
例7.3：设8259A的端口地址为80H和81H，系统正
在为IR4中断服务，若将8259A设置成特殊屏蔽方 式，并用OCW1屏蔽了IR4。此时IR7中断请求，且 中断屏蔽寄存器中的M7＝0，于是造成IR4的中断 服务程序被IR7的中断服务程序嵌套。如果要从IR7 中断服务程序返回之后继续执行IR4的中断服务程 序，且撤销对IR4的屏蔽，撤销特殊屏蔽方法，使 8259A回到原有的优先级方式工作。试编写初始化
（4）8259A对响应的动作 ISR 的 对 应 位 置 “ 1 ” ， 同 时 把 对 应 的 IRR 位 清 “0”；将其中断类型号送入数据总线
1.2 8259A的编程
接口技术
2．中断优先级管理方式 完全嵌套方式 有固定的优先级， IR0最高，IR7最低，依次排列 特殊全嵌套方式 在级联方式中的主片应采用此方式 自动循环方式 中断请求IR0～IR7轮流具有最高的优先级 特殊循环方式 程序指定某个中断源的优先级别为最低级 特殊屏蔽方式 根据软件的要求，动态地改变系统的优先结构

微机接口技术8259A中断控制器


D7D0 ：双向、三态数据线，接系统数据总线的 D7D0 ， 用来传送控制字、状态字和中断类型号等。 IR7IR0 ： 中 断 请 求 信 号 ， 输 入 ， 从 I/O 接 口 或 其 他 8259A( 从控制器) 上接收中断请求信号。在边沿触发方式中， IR输入应由低到高，此后保持为高，直到被响应。在电平触发
︽︾
保留的中断 （共27个） 类型号5~31
︽︾
0000:0014H 0000:0013H
CS IP
CS IP CS IP CS IP CS IP
溢出中断 断点中断
0000:0010H
0000:000FH 0000:000CH 0000:000BH
非屏蔽中断
单步中断 除数为0中断
0000:0008H
2）特殊全嵌套方式(SPECIAL FULLY NESTED MODE－SFNM)
和全嵌套方式基本相同。唯一不同在于可以响应同级 的中断请求，实现同级的中断嵌套。通过ICW4的 “SFNM”位可以设置此种方式。
特殊全嵌套方式的使用场合：级联方式中主片
8259A被设置为特殊全嵌套方式。
特殊全嵌套方式的使用场合：
ICW3 主从片关系 ICW4 方式控制
OCW2 0 1 OCW3

控制部分
yangruioot@
20
8259工作示意图
Go ahead
•
•
•
•
•
IR0～IR7上出现某一中断请求信号 IRR对应位被置“1” 由IMR的相应位决定是否将其屏蔽(屏蔽位=1，不通过； 屏蔽位=0，通过) 未被屏蔽的中断请求进PR，当只有一个中断时，则该中 断源向CPU发出中断请求INTR。当同时有两个以上中断 时，根据编程设定的优先级确定中断优先级最高的中断 向CPU发出中断请求INTR。若CPU正在执行中断服务程序， PR把新进入的中断请求和当前正在处理的中断进行优先 级比较。若新进入的中断优先级高，该中断请求被送到 CPU。 若CPU的IF=1，CPU完成当前指令后，响应中断，在 引脚上发出两个负脉冲(执行两个中断响应总线周期)：
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

A/D转换器 开关量输入 D/A转换器 开关量输出
键盘 数字化仪 点阵打印 CRT 显示 光笔 图形输入 激光打印 液晶显示 声音输入 喷墨打印 绘图仪 X-Y记录仪 扫描仪
硬盘 软盘 光盘 磁带
微机控制各类接口框图
二、 CPU 与外设之间的接口信息
1. 数据信息 (DATA) CPU与外设交换的基本信息是数据， 有三种类型： (1) 数字量 由键盘、光电输入机等输入的信息。
译 码 器 三态缓 冲器 G
A15～A0 M/ IO
INTA INTR
中断允许 触发器
工作原理：若输入设备准备好数据，且中断允许，则通 过中断请求触发器发INTR。如果IF=1，则CPU在当前指 令执行完后，进入中断响应周期，发INTA，待到中断类 型号，进入中断服务实现数据传送。
外 设 准 备 数 据
3. 控制信息 (CONTROL)
CPU通过接口输出用以控制外设工作的信息。 例如控制I/O 设备启动或停止等。
AB CPU DB CB DATA STATUS I/O 设备
1 I/O 接口 2
3 CONTROL
CPU 与外设之间的接口信息
三、接口的功能
接口用以解决CPU与外设连接时存
在的矛盾，一般有以下功能： 1. 数据缓存：匹配不同的数据传送速率。 2. 端口寻址：选择某一外设，某一端口。 3. 命令译码：解释CPU输出的命令，产生相 应的操作控制信号。
4. 同步控制：协调时序上的差异。
8.2
I/O 端口的编址方式
接口电路中能被CPU访问的寄存器或某 些特定器件称为I/O端口。I/O端口分为数据 端口、状态端口和命令端口。
AB
CPU 1 I/O 接口 2 DATA
DB
CB
STATUS
I/O 设备
3 CONTROL
其中端口1为数据端口，端口2为状态 端口，端口3为控制端口。
外设请求中断 INTR有效
主 程 序
中 断 服 务 程 序 输入 数据
中断方式的数据输入
采用中断传送方式时,外设处于主动地 位,无需CPU花费大量时间去查询外设的工 作状态。与程序方式相比，大大提高了 CPU的效率。
三、DMA方式
DMA (Direct Memory Access): 是存储 器与外设或存储器之间进行大量数据传 送的方法，是在DMA控制器(DMAC) 的控制下进行的。
1.DMA与程序控制数据传送路径的比较
外设
CPU
总 线
存储器
程序控制的数据输入/输出
DMA
DMA与程序控制数据
DB HLDA
HOLD DREQ DMAC DACK IOR / IOW
MEMW / MEMR
外设
DMA传送控制原理图
3.DMA传送的一般操作过程
2. 用存储器访问指令来处理I/O，指令灵
活，但指令执行时间较长。
二、独立编址方式 (专用I/O方式)
译 码 器
A0～A19

去存储器
8086
CPU
M/ IO
WR
RD
A0～A15 译
码 器

去I/O端口
特点：
1. I/O端口与存储器，都有自己的地址译
码器，地址空间独立，互不影响。
2. 用专用I/O指令访问端口，程序易读。
第七章 中断技术、可编程中 断控制器（Intel 8259A）
本章内容
有关I/O接口的基本概念 I/O端口与其编址方式 主机与外设之间的数据传送方式 有关中断的基本概念

8086中断系统 8259A可编程中断控制器 输入/输出及8259A应用举例 8086CPU中断响应流程
学习目的
掌握微型计算机接口技术的基本概念
了解主机与外设之间的各种数据传送方式 掌握中断技术的基本概念 了解8086中断系统及其对各种类型中断的 响应流程 了解8259A中涉及到的有关概念 掌握8259A的编程应用
8.1
I/O接口概述
一、接口与接口技术
微型计算机系统可通过系统总线与外设
JZ WAIT IN AL，80H
查询式输入程序流程图
（2）查询式输出
下图为查询式输出接口电路框图。
数据总线 WR M/ IO 选通信号 数据 锁存器 应答 S ＋5V D R Q 输 出 设 备 数据
90H
地址总线
端 口 译 码
D0
91H
RD BSUY 状态 寄存器
查询式输出接口电路框图
数据总线
1. 中断请求信号的产生 ( 中断源如何申请中断？) 2. CPU如何响应？(如何知道有中断请求？
数据
数据 锁存器
三态 缓冲器
D7～D0
RD
STB
＋5V
D
R
Q 中断 类型号
输入 设备
中断请求 触发器
译 码 器 三态缓 冲器 G
A15～A0 M/ IO
INTA INTR
中断允许 触发器
中断方式输入接口电路框图
数据
数据 锁存器
三态 缓冲器
D7～D0
RD
STB
＋5V
D
R
Q 中断 类型号
输入 设备
中断请求 触发器
外 设 准 备 数 据 主 程 序 中 断 服 务 程 序
输入状态信息 N READY？ Y 输入数据
外设请求 中断 INTR有效
输入 数据
查询方式的数据输入
中断方式的数据输入
二、应用中断技术的优点 1. 实现CPU 与外设的并行工作，提
高了 CPU 的效率。 2. 实现实时处理。
3. 实现故障处理。
CPU可用输入/输出指令或存储器访
问指令对端口进行读/写，具体应用何种
指令应视端口的编址方式而定。
通常有两种编址方式：统一编址方 式和独立编址方式。
一、统一编址方式 (存储器对应I/O方式)
端口地址与存储器地址统一编址
AB CPU RD
WR
译 码 器

去存储器 去I/O端口
特点： 1. I/O端口与存储单元统一编址，占用了 存储器空间。
请求－响应，级 别比DMA方式低 适用于慢速 I/O 设备，实时处理
适用性
8.4
中断的基本概念
一、什么叫中断？
所谓中断，是指这样一
个过程：当CPU正在执行程序
过程中，由于某一突然事件 的发生，暂时中止正在执行
中断申请
主 程 序
中断服 务程序
的程序，转去处理突然发生
的事件（执行中断服务程 序），处理完毕，再返回原 来被中止的程序继续运行。
5.DMA 方式与中断方式的比较
特点 DMA方式 中断方式
控制 数据传送 CPU 状态
响应
由DMA控制器控制 I/O 存储器
不破坏CPU 内 部寄存器状态 请求－响应，级别 高于中断 适用于高速I/O设备 和成组数据交换
由CPU程序控制 I/O CPU 存储器 破坏CPU内部寄存器状态
8.3 主机与外设之间的数据传送方式
微 机 与外设间的数据传送，实际上是CPU 与I/O接口间的数据传送。CPU与外设间的数 据传送方式一般有三种：程序控制方式、中
断方式和DMA方式。
一、 程序控制方式
程序控制方式是指CPU与外设间的 数据传送是在程序的控制下完成的一种 数据传送方式。这种方式又分为无条件 传送方式和条件传送方式。
输出设备
输入设备
无条件传送输入输出接口框图
输入操作：IN AL，PORT M/IO=0，RD=0，地址译码有效，输入 缓冲器被选中。
数据总线
地址总线
M/IO WR RD
端 口 译 码 器
输出锁存器
输入缓冲器
输出设备
输入设备
无条件传送输入输出接口框图
输出操作：OUT PORT， AL M/IO=0，WR=0，地址译码有效，输出锁 存器被选中。
相连，进行系统的扩展与开发，而外设必须
通过接口才能与CPU交换信息。
I/O
CPU或 系统总线
外
设
接口 电路
外设与CPU连接时存在如下问题： 1. 速度的匹配问题； 2. 时序的配合问题；
3. 信息类型与信号电平的匹配问题； (数字量，模拟量；TTL电平、RS-232C电平等) 4. 信息表示格式的一致性问题； (二进制格式、ASCII码、BCD码，串行信息、 并行信息)
2.条件传送方式
（1）查询式输入
下图为查询式输入接口电路框图。
RD
80H
数据总线 数据缓 冲器 地址总线 端 口 译 码 锁 存 器
数据 选通
D7
输 入 设 备
READY
三态缓 冲器 Q
R
S
81H
M/IO
D
＋5V
查询式输入接口电路框图
RD
80H
数据总线 数据缓 冲器 地址总线 端 口 译 码 锁 存 器
外设准备好进行DMA操作, 外设接口向DMAC发DREQ DMAC向CPU发HOLD CPU现行总线周期结束,向DMAC发HLDA, AB, CB, DB呈高阻态 DMAC接管总线向外设接口发DACK DMAC向AB发地址信息, 向外设,存储器 发IOR, MEMW或IOW, MEMR, 且自动 修改地址指针. N
返 回
中断示意图
日常生活中类似“ 中断 ” 的例子：
例1：门铃响时，放下手中正在做的事情， 跑去开门，招待客人；客人走后，接着做原 来的事情。 例2：教师讲课过程中，同学遇有疑问，不 同理解之处，随时向老师提问。
问题：请同学们列举类似“中断”的例子。
二、应用中断技术的优点
1.实现CPU 与外设的并行工作，提高了 CPU 的效率。