第8章中断(8.2-8086中断系统)
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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。