第5章 中断技术

第一部分：基础知识一、选择题1．在下面关于微处理器的叙述中，错误的是( ) 。

A、微处理器是用超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的芯片B、一台计算机的CPU含有1个或多个微处理器C、寄存器由具有特殊用途的部分内存单元组成，是内存的一部分D、不同型号的CPU可能具有不同的机器指令2．若用MB作为PC机主存容量的计量单位，1MB等于( )字节。

A、210个字节B、220个字节C、230个字节D、240个字节3．80X86执行程序时，对存储器进行访问时，物理地址可由（）组合产生。

A、SS和IPB、CS和IPC、DS和IPD、CS和BP4．某处理器与内存进行数据交换的外部数据总线为32位，它属于（）。

A、8位处理器B、16位处理器C、32位处理器D、64位处理器5．在堆栈操作中，隐含使用的通用寄存器是（）。

A、AXB、BXC、SID、SP6．十进制负数–38的八位二进制补码是（）A、BB、BC、BD、B7．用8位的二进制数的补码形式表示一个带符号数，它能表示的整数范围是（）A、-127—+127B、-128—+128C、-127—+128D、-128—+127 8．标志寄存器FLAGS中存放两类标志，即（）。

A、符号标志、溢出标志B、控制标志、状态标志C、方向标志、进位标志D、零标志、奇偶标志9．下列有关指令指针寄存器的说法中，哪一个是正确的（）。

A、IP存放当前正在执行的指令在代码段中的偏移地址B、IP存放下一条将要执行的指令在代码段中的偏移地址C、IP存放当前正在执行的指令在存储器中的物理地址D、IP存放当前正在执行的指令在存储器中的段地址10．如果访问存储器时使用BP寻址，则默认的段寄存器是（）A、CSB、ESC、DSD、SS二、判断题1．SP的内容可以不指向堆栈的栈顶。

2．寄存器寻址其运算速度较低。

3．计算机的堆栈是一种特殊的数据存储区，数据存取采用先进先出的原则。

4．当运算结果各位全部为零时，标志ZF=0。

77 方案选用Intel 公司的中断控制器82C59A 作为核心支持芯片，并且使用两片中断控制器进行级联构成15级中断，以扩充系统的中断资源。

下面先介绍82C59A 的外部特性、工作方式、编程模型，然后讨论它的初始化以及编程应用。

5.7.1 中断控制器82C59A 的外部特性82C59A 的外部引脚如图5.3所示。

与其他外围支持芯片不同的是，它有3组信号线，其他I/O 支持芯片只有面向CPU 和面向I/O 设备的2组信号线，而82C59A 还另有1组同类芯片的级联信号线。

82C59A 的3组信号线如下。

（1）面向CPU 的信号线。

包括用于CPU 发命令及读取中断号的8根数据线D 0～D 7，一对中断请求线INT 和中断回答线INTA ，以及WR 、RD 控制线与地址线CS 、A 0。

（2）面向I/O 设备的信号线。

8根中断申请线IR 0～IR 7，其作用有二：一是接收外设的中断申请，可接收8个外部中断源的中断申请；二是作外部中断优先级排队用，可进行8级中断排队，采用完全中断嵌套排队方式时，连接IR 0的设备优先级最高，连接IR 7的设备优先级最低。

（3）面向同类芯片的中断级联信号线。

中断级联信号线用于扩展中断源，包括主/从芯片的设定线SP /EN ，3根用以传送从片识别码的级联线CAS0～CAS2。

5.7.2 中断控制器82C59A 的工作方式82C59A 提供了多种工作方式，如图5.4所示，这些工作方式使82C59A 的使用范围大大增加，工作方式由初始化命令确定，其中有些方式是经常使用的，有些方式很少用到。

图5.4 82C59A 的工作方式1．中断触发方式82C59A 有两种中断请求的启动方式，两种方式都比较常用。

（1）边沿触发方式IR 0～IR 7输入线上出现由低电平到高电平的跳变，表示有中断请求。

图5.3 中断控制器82C59A 外部引脚。

单片机原理及应用知识点各章总结单片机原理及应用知识点各章总结第一章：单片机基础知识概述单片机是一种集成电路，包含中央处理器、存储器和输入输出设备。

它具有微型化、低功耗、可编程等特点，在现代电子设备中得到广泛应用。

该章节主要介绍了单片机的基本组成、工作原理和分类。

第二章：单片机内部结构单片机主要由中央处理器、内存和外设组成。

中央处理器负责指令执行和数据处理，内存用于存储程序和数据，外设用于与外界进行通信。

内部结构包括中央处理器的各个模块以及与之连接的总线和时钟。

第三章：单片机编程语言单片机编程语言包括汇编语言和高级语言。

汇编语言直接操作硬件，编程效率高；高级语言更易学习和使用，但运行效率相对低。

该章节介绍了常用的汇编语言指令和高级语言的编程方法。

第四章：单片机输入输出技术单片机输入输出技术是单片机与外界进行数据交换的重要方式。

该章节介绍了常见的输入输出方式，包括并行输入输出、串行输入输出、模拟输入输出和中断输入输出等。

同时介绍了GPIO口的工作原理和使用方法。

第五章：单片机中断技术中断技术是单片机实现多任务的一种重要方式。

该章节介绍了中断的概念、分类和工作原理。

同时介绍了中断优先级、中断屏蔽和中断向量表等相关知识。

还介绍了中断服务程序的编写方法和注意事项。

第六章：单片机定时器和计数器定时器和计数器是单片机中常见的计时和计数装置。

该章节介绍了定时器和计数器的工作原理和使用方法。

还介绍了定时器和计数器在实际应用中的常见用途，如延时、频率测量和PWM 控制等。

第七章：单片机串行通信接口串行通信接口是单片机与外界进行数据通信的一种常见方式。

该章节介绍了串行通信的基本概念和工作原理。

同时介绍了常用的串行通信协议，如UART、SPI和I2C等。

还介绍了串行通信在实际应用中的常见用途。

第八章：单片机模拟量输入输出模拟量输入输出是单片机处理模拟信号的一种重要方式。

该章节介绍了模拟量输入输出的基本概念和工作原理。

同时介绍了ADC和DAC等模拟量转换器的原理和使用方法。

1、什么是中断和中断系统？其主要功能是什么？答：当CPU正在处理某件事情的时候，外部发生的某一件事件请求CPU迅速去处理，于是，CPU暂时中止当前的工作，转去处理所发生的事件，中断服务处理完该事件以后，再回到原来被终止的地方，继续原来的工作。

这种过程称为中断，实现这种功能的部件称为中断系统。

功能：（1）使计算机具有实时处理能力，能对外界异步发生的事件作出及时的处理（2）完全消除了CPU在查询方式中的等待现象，大大提高了CPU的工作效率（3）实现实时控制2、试编写一段对中断系统初始化的程序，使之允许INT0，INT1，TO，串行口中断，且使T0中断为高优先级中断。

解：MOV IE, #097HMOV IP, #02H3、在单片机中，中断能实现哪些功能？答：有三种功能：分时操作，实时处理，故障处理4、89C51共有哪些中断源？对其中端请求如何进行控制？答：（1）89C51有如下中断源①INT0:外部中断0请求，低电平有效②INT1:外部中断1请求，低电平有效③T0：定时器、计数器0溢出中断请求④T1：定时器、计数器1溢出中断请求⑤TX/RX：串行接口中断请求（2）通过对特殊功能寄存器TCON、SCON、IE、IP的各位进行置位或复位等操作，可实现各种中断控制功能5、什么是中断优先级？中断优先处理的原则是什么？答：中断优先级是CPU相应中断的先后顺序。

原则：（1）先响应优先级高的中断请求，再响应优先级低的（2）如果一个中断请求已经被响应，同级的其它中断请求将被禁止（3）如果同级的多个请求同时出现，则CPU通过内部硬件查询电路，按查询顺序确定应该响应哪个中断请求查询顺序：外部中断0→定时器0中断→外部中断1→定时器1中断→串行接口中断6、说明外部中断请求的查询和响应过程。

答：当CPU执行主程序第K条指令，外设向CPU发出中断请求，CPU接到中断请求信号并在本条指令执行完后，中断主程序的执行并保存断点地址，然后转去响应中断。

《计算机接口技术》部分习题参考解答第4章 PC机的总线结构和时序4－1 答：总线周期是指CPU从存储器端口或I/O端口存取一个字节所需的时间。

8088/8086基本总线周期由4个时钟周期组成。

IBM PC/XT/A T中，CPU时钟频率是4.77MHz，时钟周期是210ns。

XT机的一个基本总线周期是4个时钟周期，一个输入或输出周期是5个时钟周期。

4－2 答：在T1状态下，8088/8086CPU数据/地址线上是地址信息。

用ALE信号可将地址信息锁存起来。

数据信息在T2开始以后送出。

XT机的AD7~AD0在ALE下降沿控制锁存后送系统地址总线A7~A0。

A19/S6~A16/S3经ALE下降沿控制锁存后送系统地址总线A15~A8；CPU的AD7~AD0在8288发出的DT/!R（数据收发控制信号）和DEN（数据允许）信号控制下，经双向总线驱动器连接到系统数据总线D7~D0，这样，实现了地址和数据及状态信号的分离，使地址信号和数据信号同时分别出现在系统地址总线和数据总线上。

(注意：这里用符号“！”表示逻辑非，对于信号则表示低电平有效，下同。

)4－3 答：PC/XT机中8088的MN/!MX引脚接地，因此工作在最大模式。

8088最大模式系统由8088CPU、8284时钟信号发生器和8288总线控制器组成。

总线控制器发出一些存储器和输出控制信号，接入系统总线后的名称为!IOW、!IOR、!MEMW、!MEMR、ALE信号，此外它还发出中断响应信号!INTA、DT/!R和DEN 等信号。

这些信号是由CPU连接8288的S2、S1、S0三线的电平决定的。

4－4 答：8284时钟发生器的作用是将晶振信号分频，向8088及计算机系统提供符号定时要求的各种时钟信号，并产生准备好和系统复位信号。

CLK信号：4.77MHz，提供XT机时钟频率。

PCLK信号：2.38MHz，分频后供8253使用。

OSC信号：14.31818MHz，供显示器使用。