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8086总线操作、中断系统及总线请求2007年01月18日星期四 08:308086总线操作、中断系统及总线请求∙8086总线操作：8086微处理器与片外存储器或I/O接口进行数据传输时，经BIU执行8086规定的总线操作。
∙8086的中断系统：8086微处理器可处理256种中断。
∙8086总线请求：在一个系统中，若存在多个可控制总线的主模块时，总线使用权的转移存在着一个请求与响应的过程。
1. 8086总线操作总线周期的组成：8086的基本总线周期为4个时钟周期，每个时钟周期间隔称为一个T状态。
∙T1 状态：BIU将RAM或I/O地址放在地址/数据复用总线（A/D）上。
∙T2 状态：o读总线周期：A/D总线为接收数据做准备。
改变线路的方向。
o写总线周期： A/D总线上形成待写的数据，且保持到总线周期的结束(T4)。
∙T3, T4:对于读或写总线周期，AD总线上均为数据。
∙Tw: 当RAM或I/O接口速度不够时，T3与 T4 之间可插入等待状态 Tw 。
∙Ti : 当BIU无访问操作数和取指令的任务时，8086不执行总线操作，总线周期处于空闲状态 Ti 。
o8086最小方式下读写总线周期时序。
o ALE 信号在 T1 出现，表明一个总线周期开始，选通外部地址锁存器，锁存AD总线上的地址信息。
在RD#、WR#等信号的配合下，T3、T4期间完成数据访问。
o T3 上升沿检测READY信号是否有效，无效时在T3与T4间插入等待状态Tw。
2. 8086中断系统∙8086微处理器有处理256种中断的能力。
∙每个中断分配给一个中断类型码，在0～255之间，用一字节表示，也称为256种类型中断。
∙256种类型中断分为硬件中断和软件中断。
o硬件中断：外部硬件电路产生的中断。
o软件中断：8086操作过程中发生异常事件或执行中断指令INTn。
中断向量与中断向量表o中断向量：每种中断处理程序的入口地址称为中断向量。
o中断向量表：8086将内存最低地址的1K单元作为中断向量表，存放256种中断处理程序的入口地址，每个地o址占4字节。
第8章中断系统与可编程中断控制器8259A1.什么叫中断？8086微机系统中有哪几种不同类型的中断？答：在CPU执行程序的过程中，由于某个事件的发生，CPU暂停当前正在执行的程序，转去执行处理该事件的一个中断服务程序，待中断服务程序执行完成后，CPU再返回到原被中断的程序继续执行。
这个过程称为中断。
8086微机系统中有3种中断:1)外部可屏蔽中断。
2)外部不可屏蔽中断。
3)内部中断2.什么是中断类型？它有什么用处？答：通常用若干位二进制编码来给中断源编号，该编号称为中断类型号。
8086微处理器用8位二进制码表示一个中断类型，有256个不同的中断。
这些中断可以划分为内部中断、外部不可屏蔽中断、外部可屏蔽中断三类。
用处：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。
3.什么是中断嵌套？使用中断嵌套有什么好处？对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件是什么？答：微处理器在处理低级别中断的过程中，如果出现了级别高的中断请求，微处理器停止执行低级中断的处理程序而去优先处理高级中断，等高级中断处理完毕后，再接着执行低级的未处理完的程序，这种中断处理方式成为中断嵌套。
使用中断嵌套的好处是能够提高中断响应的实时性。
对于某些对实时性要求较高的操作，必须赋予较高的优先级和采取中断嵌套的方式，才能保证系统能够及时响应该中断请求。
对于可屏蔽中断，实现中断嵌套的条件有：（1）微处理器处于中断允许状态（IF=1）（2）中断请求的优先级高于正在执行的中断处理程序的优先级。
（3）中断请求未被8259屏蔽。
（4）没有不可屏蔽中断请求和总线请求。
4.什么是中断向量？中断类型号为1FH的中断向量为2345H:1234H，画图说明它在中断向量表中的存放位置。
答：中断向量为每个中断服务子程序的入口地址，为32位（16位的偏移地址和16位的段地址），在中断向量表中占用4个地址单元。
在8086CPU组成的计算机系统中，采用最低的1024个地址单元（称为0页）来存储中断向量。
8086汇编语⾔学习（⼗）8086中断8086中断介绍 任何⼀种CPU，都具备⼀种能⼒，可以在执⾏完当前正在执⾏的指令之后，检测到来⾃CPU内部或外部产⽣的特殊通知信息，并⽴即对所接收到的信息做出相应的处理。
这类特殊的信息，被称作中断信息。
顾名思义，中断指的是CPU不去正常执⾏接下来的指令，⽽是被中断，转⽽处理中断信息。
中断信息的种类有很多，但却有着⼀些共同点，中断信息中都包含了中断信息的类型码，⽤于标识中断信息。
8086的中断类型码是8位的，这代表着8086CPU最多可以处理256种不同的中断信息。
中断处理程序 CPU接受到了中断信息后，需要进⾏相应的处理，处理逻辑依然是由开发⼈员编写程序来控制的，所编写的程序被称作中断处理程序。
⼀般来说，需要编写不同的中断处理程序以应对不同的中断信息。
要令CPU中⽌当前指令的执⾏，转⽽跳转执⾏中断处理程序，其原理依然是通过改变8086CPU中CS:IP的值，使之指向中断信息对应的中断处理程序。
想要CPU令处理不同的中断信息时跳转到对应的中断处理程序，则必须要有⼀种机制将中断信息和中断处理程序建⽴关联。
中断向量表 8086CPU的设计者提供了⼀种叫做中断向量表的结构，⽤于建⽴中断类型码和中断处理程序⼊⼝的关联关系。
中断向量表，就是中断程序⼊⼝地址的⼀个列表，被保存在指定的内存地址中，便于CPU读取。
每⼀个中断向量列表项(即中断处理程序⼊⼝地址)是32位的，占两个字的空间，其中⾼16位存放段地址，低16为存放偏移地址。
中断向量表在8086CPU中的位置是固定的，位于0000:0000~0000:03ff这⼀特殊内存空间中(CPU会固定的到约定的内存处获取数据)。
CPU在跳转中断处理程序时，以中断类型码*4+2字单元中的数据设置CS，中断类型码*4字单元中的数据设置IP，如此⼀来，便能正确的跳转对应的中断处理程序。
中断处理过程 虽然已经说明了CPU是如何根据中断信息中的类型码跳转执⾏指定的中断处理程序。
中断系统概述基本概念处理过程中断请求中断判优中断相应中断处理中断返回16位微机中断系统中断类型外部中断内部中断中断向量表组成及定位在8086/8088 中断系统中，所有中断服务程序的入口地址（中断向量）集中放在内存的最低1K区域（即地址为00000H ~ 003FFH) ，构成一个中断向量表。
每个中断向量占4个内存单元，前两个单元存放中断向量的偏移地址，后两个单元存放中断向量的段地址，因此，中断向量表可存放256 个中断向量。
中断向量地址＝ 4×中断类型码中断步骤心读取中断类型码；计算中断向量地址；取中断向量，偏移地址放IP ，段地址放CS;转入中断服务程序；中断返回到INT 指令的下一条指令。
设置例子设中断服务程序入口地址标号为VINTSUB ，中断类型码为N。
设置中断量：PUSHDS；数据段地址压栈MOVAX,0；中断向量表段地址－DSMOVDS, AXMOVBX,N*4；中断向量地址-+BXMOVAX,OFFSET VINTSUB；中断向量填入中断向量表MOV[BX], AXMOVAX,SEG VINTSUBMOV[BX +2],AXPOPDS；恢复数据段地址在PC 机中，通常是使用DOS 功能调用INT 21H 来设置中断向量。
入口参数设置为：AH 中预置功能号25H;AL 中预置中断类型码N;DS:DX 中预置中断向量（段地址置入DS ，偏移地址置入DX) 。
利用DOS 功能调用设置中断向量的程序:PUSH DSMOV AX, SEG VINTSUBMOV DS,AXMOV DX, OFFSET VINTSUBMOV AH, 25HMOV AL, NINT 21HPOP DS相应过程32位微机中断系统（略）中断控制器8259A编程模型中断请求寄存器IRR中断服务寄存器ISR中断屏蔽寄存器IMR优先权电路PR初始化命令寄存器ICW1 ~ ICW4操作命令寄存器OCW1 ~ OCW3外部引脚工作方式中断嵌套方式普通嵌套方式特殊全嵌套方式中断屏蔽方式中断优先权循环方式中断查询方式中断触发方式编程初始化命令字(ICW)ICW1设置方法将中断屏蔽寄存器IMR 清O;分配IRQ7 的优先权为7 （即最低级）；清除特殊屏蔽方式；若IC4 =0 ，则将寄存器ICW4清0 。
计算机硬件技术中断技术知识考试题第八章习题参考答案8.1 什么是中断？使用中断技术有什么好处？答：中断是指由CPU内／外部事件引起或者由程序的预先安排，使CPU中断正在运行的正常程序（主程序），而转到为该内部／外部事件或者预先安排的事件服务程序，待服务完毕，再返回被暂时中断的正常程序处继续执行正常程序的过程。
使用中断技术，能够使计算机方便地实现如下一些操作：（1）分时操作。
有了中断系统，CPU能够命令多个外部设备同时工作，CPU分时操纵这些外设，大大提高了CPU的吞吐率。
（2）实现实时处理。
当计算机用于实时操纵，系统要求计算机为它服务的时间是随机的，而中断系统中这种请求--响应模式正好迎合了实时系统的需求。
（3）故障处理。
计算机在运行过程中，往往会出现一些故障，如电源掉电、存储出错、运算溢出等。
有了中断系统，当出现上述情况时，CPU能够随时转去执行故障处理程序，自行处理故障而不必停机。
随着微型计算机的进展，中断系统不断增加新的功能，中断系统甚至能够实现计算机系统中软硬件资源的自动管理。
8.2 什么叫中断系统？它具备什么功能？答：把能够实现中断全部功能的软件、硬件的总称称之中断系统。
不一致计算机的中断系统，其具体实现可能不尽一样，但中断系统的基本功能是相同的。
中断系统的基本功能如下：1．能实现中断响应、中断处理（服务）、中断返回与中断屏蔽。
这是中断系统最基本的功能。
2．能实现中断优先级排队（管理）。
即当有多个中断源同时申请中断时，CPU如何能够优先响应最紧急的中断申请。
3．能实现中断嵌套。
即当CPU正在为优先级较低的中断源服务时，具有较高优先级的中断源提出中断申请，如今中断系统应当同意较高优先级的中断源中断较低优先级的中断源，待较高优先级的中断处理完成后，再接着处理较低优先级的中断，这种中断服务程序再被中断的过程称之中断嵌套。
8.3 何谓非屏蔽中断与可屏蔽中断？答：非屏蔽中断是指用户不能用软件屏蔽的中断。
