《微型计算机接口技术ppt课件》第5章-中断技术.ppt

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1、第5章 中断技术,本 章 内 容 中断技术的基本概念 中断技术的工作原理 系统配置的中断资源的应用中断向量修改及中断服务程序的编写,1,5.1 中断 基本概念 中断是指CPU在正常运行程序时，由于外部/内部事件，或由程序引起CPU中断正在运行的程序,而转到为中断事件服务的程序中去，服务完毕，再返回执行原程序，这一过程称为中断。外部中断的特征：具有随机性。,2,5.2 中断的类型5.2.1 外部中断1.可屏蔽中断INTR这是由外部设备通过中断控制器用中断请求线INTR向微处理器申请而产生的中断，但微处理器可以用CLI指令来屏蔽（禁止），即不响应它的中断请求，因此把这种中断称为可屏蔽中断。2.不可

2、屏蔽中断NMI由系统硬件引发的中断，如协处理器出错、通道等。它的优先级高于外部硬件中断，且不受中断允许标志位(IF)的影响，即微处理器不可以用CLI指令来屏蔽，所以是不可屏蔽中断。,3,5.2.2 内部中断内部中断是由用户在程序中发出中断指令INTnH产生的，指令中的操作数n称为软中断号。内部中断包括DOS中断功能和BIOS中断功能两部分，可供用户在编写应用程序时调用。1.DOS功能调用DOS是存放在磁盘上的操作系统软件，其中内部中断INT 21H是DOS的内核。它是一个很重要、功能庞大的中断服务程序，包含06CH个子功能，包括对设备、文件、目录及内存的管理功能，涉及各个方面，可供系统软件和应

3、用程序调用，同时，由于它处在ROM-BIOS层的上一个层次，与系统硬件层有ROM-BIOS在逻辑上的隔离，所以，它对系统硬件的依赖性大大减少，兼容性好。2.BIOS功能调用BIOS是一组存放在ROM中、独立于DOS的I/O中断服务程序。它在系统硬件的上一层，直接对系统中的I/O设备进行设备级控制，可供上层软件和应用程序调用。,4,除了上述外部中断和内部中断两类中断之外，微机的中断系统还包括一些特殊中断，这些中断既不是由外部设备提出申请而产生的，也不是由用户在程序中发中断指令INTnH而发生的，而是由内部的突发事件所引起的中断，即在执行指令的过程中，CPU发现某种突发事件时就启动内部逻辑转去执行

4、预先规定的中断号所对应的中断服务程序。这类中断也是不可屏蔽中断，其中断处理过程具有与内部中断相同的特点，因此，有的书上把它们归结为内部中断这一类。这类中断有如下几种。（1）0号中断除数为零中断；（2）1号中断单步中断；（3）3号中断断点中断；（4）4号中断溢出中断。3.内部中断的应用DOS调用和BIOS调用是用户使用系统资源的重要方法和基本途径，也是用户编写MS-DOS应用程序使用很频繁的方法，应学会使用。,5,5.3 中断号5.3.1 中断号与中断号的获取1.什么是中断号中断号是系统分配给每个中断源的代号，以便识别和处理。中断号在中断处理过程中起到很重要的作用，在采用向量中断方式的中断系统中

5、，CPU必须通过中断号才可以找到中断服务程序的入口地址，实现程序的转移。2.中断号的获取CPU对系统中不同类型的中断源，获取它们的中断号的方法是不同的。可屏蔽中断的中断号是在中断响应周期从中断控制器获取的。内部中断INTnH的中断号（nH）是由中断指令直接给出的。不可屏蔽中断NMI以及CPU内部一些特殊中断的中断号是由系统预先设置好的，如NMI的中断号为02H，非法除数的中断号为0H等。,6,5.3.2 中断响应周期当CPU收到外部设备通过中断控制器提出的中断请求INT后，如果当前一条指令已执行完，且中断标志位IF=1时（即允许中断），又没有DMA请求，那么，CPU进入中断响应周期，发出两个连

6、续中断应答信号 完成一个中断响应周期。图5.1表示是中断响应周期时序。,7,一个中断响应周期完成的操作有：1.置位中断服务寄存器ISR 当CPU发出第一个脉冲 时，CPU输出有效的总线锁定信号，使总线在此期间处于封锁状态，防止其他处理器或DMA控制器占用总线。与此同时，中断控制器将判优后允许的中断级存放在寄存器ISR中，即将相应位置1，以登记正在服务的中断级别。在中断服务程序执行完毕之后，该寄存器自身不能清零，故需要向中断控制器发中断结束命令EOI才能清零。2.读取中断号 当CPU发出第二个脉冲 时，总线锁定信号撤除，总线被解封，地址允许信号ALE也变为低电平（无效），即允许数据线工作。正好此

7、时中断控制器将当前中断服务程序的中断号送到数据线上，由CPU读入。5.3.3 中断号的分配 系统对外部中断和内部中断一律统一编号，共有256个号，微机系统的中断号分配如表5.1所示。表中两块灰色区域的中断号分别是系统分配给PC微机系统中的中断控制器主片与从片的中断号，用户可以采用修改其中断向量的方法进行应用。,8,表5.1,9,10,5.4 中断触发方式与中断排队方式5.4.1 中断触发方式中断触发方式是指外部设备以什么逻辑信号去向中断控制器申请中断，中断控制器允许用边沿或电平信号申请中断，即边沿触发和电平触发两种方式。触发方式在中断控制器初始化时设定。5.4.2 中断排队方式 中断系统对中断

8、源的中断请求是按优先级提供服务的。中断优先级从高到低的顺序是：内部中断不可屏蔽中断可屏蔽中断。当系统有多个中断源时，就可能出现同时有几个中断源都申请中断，而微处理器在一个时刻只能响应并处理一个中断请求。为此，要进行中断排队，微处理器一般是按“优先级高的先服务”的原则提供服务，但也有其他一些中断排队的方式。中断排队方式在中断控制器初始化时设定。,11,具体中断排队方式如下：1.按优先级排队 根据任务的轻重缓急，给每个中断源指定CPU响应的优先级，任务紧急的先响应，可以暂缓的后响应。2.循环轮流排队 不分级别高低，CPU轮流响应各个中断源的中断请求，并为其服务。3.中断嵌套 在实际应用中，当CPU

9、正在处理某个中断源，即正在执行中断服务程序时，会出现优先级更高的中断源申请中断。为了使更紧急的、级别更高的中断源及时得到服务，需要暂时打断（挂起）当前正在执行的级别较低的中断服务程序，去处理级别更高的中断源，待处理完以后，再返回到被打断了的中断服务程序继续执行。这就是所谓的中断嵌套。INTR可以进行中断嵌套。NMI不可以进行中断嵌套。,12,5.5 中断向量与中断向量表 当发生中断，就意味着要发生程序的转移，即由主程序转移到服务程序去。那么，如何才能进入中断服务程序，即如何找到中断服务程序的入口地址是解决问题的关键。为此，当采用向量中断方式（不是查询中断方式）时，设置中断向量和中断向量表，通过

10、中断向量表中的中断向量查找中断服务程序的入口地址。5.5.1 中断向量与中断向量表 1.什么是中断向量 CPU响应中断后，中断源提供中断号，再由中断号生成地址信息,以此地址信息为指针，对程序的执行进行导向，引导到中断服务程序中去，故把这个地址信息称为中断向量（存储单元）。中断向量包括中断服务程序的段基址CS(高位字)和偏移地址IP（低位字）共4个字节。其中，中断号4=偏移地址IP；中断号4+2=段基址CS。例如，8号中断中断源的中断向量：IP8=84=20H21H;CS8=84+2=22H23H.,13,2.什么是中断向量表 所有的中断向量集中存放到存储器的某一区域，这一区域称之为中断向量表。

11、微机系统规定把存储器的0000H03FFH共1024个地址单元作为中断向量存储区，这表明中断向量表的起始地址是固定的，并且从存储器的物理地址0开始。中断向量表如图5.2所示。每个中断向量包含4个字节，这4个字节在中断向量表中的存放规律是向量的偏移量（IP）存放在两个低字节单元中，向量的基址（CS）存放在两个高字节单元中。,14,图5.2中断向量表,15,5.5.2 中断向量表的填写 中断向量表的填写分系统填写和用户填写两种情况。系统设置的中断服务程序，其中断向量由系统负责填写。用户开发的中断系统，在编写中断服务程序时，其中断向量由用户负责填写，可采用MOV指令直接向中断向量表中填写中断向量。不

12、过，一般情况下，用户都是通过修改中断向量的方法使用系统的中断资源，故很少由用户自己直接填写中断向量。,16,5.6 中断处理过程5.6.1 可屏蔽中断的处理过程1.中断申请与响应的握手过程当外部设备要求CPU服务时，需向CPU发出中断申请。CPU若发现有外部中断请求，并且处在开中断条件（IF=1），又没有DMA申请，则CPU在当前指令执行结束时，进入中断响应总线周期，响应中断请求，同时通过中断回答信号INTA，从中断控制器读取中断源的中断号，完成中断申请与中断响应的握手过程。这一阶段的主要目标是获取外部中断源的中断号。2.标志位的处理与断点保存微处理器获得外部中断源的中断号后，把标志寄存器FL

13、AGS压入堆栈，并置IF=0，关闭中断；置TF=0，防止单步执行。然后将当前程序(主程序)的代码段寄存器CS和指令指针IP压入堆栈，这样就把断点（返回地址）保存到了堆栈的栈顶。这一阶段的主要目标是完成由主程向服务程序转移前的准备工作。,17,3.向中断服务程序转移并执行中断服务程序将已获得的中断号乘以4得到地址指针，在中断向量表中，读取中断服务程序的入口地址CSIP，再把它写入代码段和指令指示器，实现程序控制的转移。这一阶段的主要目标是完成主程序向中断服务程序的转移，或称为中断服务程序的加载。4.返回断点中断服务程序执行完毕后，要返回主程序，因此，一定要恢复断点和标志寄存器的内容，否则，主程序

14、无法继续执行。为此，在中断服务程序的末尾，执行中断返回指令IRET，将栈顶的内容依次弹出到IP、CS和FLAGS，就恢复了主程序的执行。这一阶段的主要目标是完成中断服务程序向主程序的转移。,18,5.6.2 不可屏蔽中断和软中断的处理过程由于它们的不可屏蔽性，并且其中断号的获取方法与可屏蔽中断不一样，所以其中断处理过程也有所差别。其主要差别是：不需通过中断响应周期获取中断号，是由系统分配的；中断服务程序结束，不需发中断结束命令EOI，是自动结束方式。其他处理过程与可屏蔽中断的一样。,19,5.7 中断外部中断的解决方案5.7.1 中断控制器82C59A的外部特性,82C59A的外部引脚如图5.

15、3所示，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D0D7，一对中断请求线INT和中断回答线，以及、控制线与地址线、A0。（2）面向I/O设备的信号线。8根中断申请线IR0IR7，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IR0的设备优先级最高，连接IR7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/EN，3根用以传送从片识别码的级联线CAS0CAS2。,图5.3 82C59A引脚图,

16、20,5.7.2 中断控制器82C59A的工作方式1中断触发方式（1）边沿触发方式 IR0IR7输入线上出现由低电平到高电平的跳变，表示有中断请求。（2）电平触发方式 IR1IR7输入线出现高电平时，表示有中断请求。2中断级联方式 82C59A可以单片使用，也可以多片使用，两片以上使用时才有级联问题。级联问题分两个方面：从主片看，它的哪一根或哪几根中断申请输入线IR上有从片连接；从从片看，它的中断申请输出线INT与主片的哪一根中断申请输入线IR相连。,21,3.中断屏蔽方式82C59A的中断屏蔽是指对外设中断申请的屏蔽，即允许还是不允许外设申请中断，而不是对已经提出的中断申请响不响应的问题。8

17、2C59A有常规屏蔽方式和特殊屏蔽方式两种，常规屏蔽方式使用较多。（1）常规屏蔽方式 常规屏蔽方式是通过向82C59A屏蔽寄存器写入8位屏蔽码来实 现的，要屏蔽哪个中断申请，就将屏蔽码的相应位置1；不屏蔽的，即开放中断的，则相应位置0。例如，屏蔽码11111011B，表示仅开 放IR2，其他均屏蔽。（2）特殊屏蔽方式用于开放低级别的中断申请。允许比正在服务的中断级别低的中断申请中断，而屏蔽同级的中断再次申请中断。4.中断优先级排队方式 82C59A提供了3种中断优先级排队方式：完全嵌套方式、特殊嵌套方式和优先级循环方式。,22,5.中断结束方式（1）自动结束方式自动结束方式是中断响应之后，在中

18、断响应周期，就自动清零该中断源在ISR寄存器中被置1的位。因此，在中断服务程序中不需发出中断结束命令EOI。（2）非自动结束方式非自动结束方式是在ISR中被置1的位，在服务完毕后，不能自动清零，而必须在中断服务程序中发出中断结束命令EOI，才能清零，故称为非自动结束。非自动结束方式是常用的方式，其中又有两种命令格式。常规结束命令：该命令隐含指定ISR寄存器中优先级最高的置1位清零（复位）。指定结束命令：该命令明确指定ISR寄存器中哪一个置1的位清零，即服务完毕，具体指定哪一级中断结束。指定结束方式应用较多。,23,24,5.7.3 中断控制器82C59A的编程模型,82C59A编程模型包括内部

19、可访问的寄存器、端口地址，及相应的7个命令字。内部寄存器如图5.5所示。,（1）命令寄存器 8位，隐含在“控制逻辑”模块内部，接收并处理7个命令字，用户可以访问。（2）中断请求寄存器（IRR）8位，以逻辑1记录已经提出中断请求的中断级，等待CPU响应。当提出中断请求的外设产生中断时，由82C59A置位，直到中断被响应才自动清零。IRR的内容可以由CPU通过OCW3命令读出。（3）中断服务寄存器（ISR）在中断响应之后，获准中断请求的中断级在相应的ISR中置1。例如，IR3获准，则ISR中的IS3置1，表明IR3正处于服务。这些置1的位保持，直到中断服务程序中发中断结束命令才能清0,182C59

20、A内部寄存器,25,（4）中断屏蔽寄存器（IMR）是对中断请求IR起屏蔽作用，即对中断请求IR允许还是不允许，屏蔽寄存器8位对应8级中断屏蔽。哪一级中断被屏蔽，哪位就写“1”，即禁止IR提出中断请求。哪一级中断被允许，哪位就写“0”，即开放IR提出中断请求。（5）中断申请优先级分析器（PR）这是一个中断请求的判优电路。它把新来的中断请求优先级与ISR寄存器中记录在案的中断优先级进行比较，看谁的优先级最高，就让谁申请中断。其操作过程全部由硬件完成，故该寄存器对用户是不可访问的，它不属于82C59A的编程模型之内。,26,282C59A的端口地址,中断控制器82C59A是系统资源，其端口地址由系统

21、分配，见第3章表3.1。主片的两个端口地址为20H和21H；从片的两个端口地址为0A0H和0A1H。7个命令具体使用哪个端口地址由命令的标志位A0指示。,27,382C59A的命令 82C59A共有7个编程命令，分为初始化命令ICW1ICW4和操作命令OCW1OCW3两类。初始化命令ICW确定中断控制器的基本配置或工作方式，而操作命令OCW执行由ICW命令定义的基本操作。值得指出的是，初始化命令是在用户自行另外设计中断系统时才会用到。如果是利用系统已有的中断资源来开发中断应用，就不需要进行初始化，也就不会使用这些初始化命令。下面分别介绍各的作用及格式。（1）初始化命令（ICW1ICW4）4个初

22、始化命令用来对82C59A的工作方式和中断号进行设置，包括中断触发方式、级联方式、排队方式及结束方式。,28,ICW1 命令功能：设置中断请求的触发方式、是否多片使用、要不要写ICW4 ICW1的格式如图5.6(1)所示。,例如，若采用边沿触发，单片使用，需要ICW4 则 ICW1命令字=00010011B=13H，其程序段为：MOV AL，00010011B；ICW1命令 OUT 20H，AL；写入ICW1端口（A0=0）,29,图5.6(1)初始化命令ICW1格式,ICW2 命令 功能：设置中断号。对连接到主片和从片上的8级中断源的中断号，高5位分别为08H与70H(见表5.3和表5.4)

23、,而低3位由连接到主/从片申请线IRi的编码确定，与软件编程无关。因此，向ICW2写入中断号，只写高5位，低3位写0。ICW2命令的格式，如图5.6(2)所示。,例如，硬盘的中断号是0DH，其中，高5位由ICW2给出，低3位由硬件连线决定。MOV AL，08H；中断号高5位 OUT 21H，AL；写入ICW2的端口（A0=1）由于硬盘中断请求线连接IR5，故低3位=05H，由cpu写入。,30,图5.6(2)初始化命令ICW2格式,ICW3命令 功能：设置中断级联方式。主片和从片分开设置。ICW3命令的格式如图5.6(3)所示。a.主片的ICW3,b.从片的ICW3,31,图5.6(3)初始化

24、命令ICW3格式,ICW3命令只有系统存在2片以上中断控制器芯片时才启用，否则，不用ICW3命令。分主片和从片，分开设置。对主片 主片IRi的哪一个输入引脚上有从片连接，主片ICW3的相应位写1；若无，则写0。例如，若主片的IR4上有从片连接，则主片的ICW3=00010000B=10H。初始化主片的ICW3程序段如下。MOV AL,10H;主片ICW3命令 OUT 21H,AL;写入主ICW3的端口(A0=1)对从片 从片的中断请求线INT连到了主片哪一个IRi上，则将IRi的编号代码写入从片的ICW3。例如，若从片A的INT连接到主片的IR4上，则从片的ICW3=00000100B=04H

25、。初始化从片A的ICW3程序段如下。MOV AL,04H;从片ICW3命令 OUT 0A1H,AL;写入从ICW3的端口(A0=1),32,又如，假设主片的IR3和IR6两个输入端分别连接了从片A与B 的INT，故主片的ICW3=01001000B=48H，从片A的ICW3=00000011B=03H 从片B的ICW3=00000110B=06H，初始化主片的ICW3程序段如下。MOV AL,48H;主片ICW3命令 OUT 21H,AL;写入ICW3(主)的端口(A0=1)初始化从片A的ICW3程序段如下。MOV AL,03H;从片A的ICW3命令 OUT 0A1H,AL;写入从片A的CW3

26、端口(A0=1)初始化从片B的ICW3程序段如下。MOV AL,06H;从片B的ICW3的命令 OUT 0A1H,AL;写入从片B的ICW3 端口(A0=1),33,34,ICW4命令 功能：设置优先级排队和中断结束方式 ICW4的格式如图5.6(4)所示。例如，若CPU为16位，非自动结束方式，82C59A与系统总线之间采用缓冲器连接，只用1片8259A，正常完全嵌套，其初始化命令字 ICW4=00001101B=0DH 初始化ICW4的程序段如下。MOV AL,0DH;ICW4命令 OUT 21H,AL;写入ICW4的端口(A0=1),图5.6(4)ICW4命令 格式,（2）操作命令（OC

27、W1OCW3）3个操作命令是对82C59A经初始化所设置的中断屏蔽、中断结束、中断排队方式进行实际操作。其中，OCW3很少使用。OCW1命令 功能：执行常规的中断屏蔽/开放操作。OCW1命令的格式如图5.7(1)所示。,35,图5.7(1)操作命令OCW1格式,例如，若要使中断源IR3开放，其余被屏蔽，则OCW1=11110111B=F7H 屏蔽程序段为：MOV AL，0F7H；OCW1命令 OUT 21H，AL；21H为OCW1的端口(A0=1),OCW2命令功能：执行中断结束操作和优先级排队操作。OCW2的格式如图 5.7(2)所示。,OCW2中R、SL、EOI的组合功能如表5.2所示.,

28、36,图5.7(2)操作命令OCW2格式,37,表5.2OCW2中R、SL、EOI的组合功能,OCW2的具体操作：1）执行中断结束操作：当在初始化命令ICW1选用非自动结束方式时，就利用OCW2来控制中断结束。又分为不指定中断结束和指定中断结束两种情况。对不指定结束，OCW2格式中的EOI（D5）=1，要求发结束命令 SL（D6）=0，不指定中断结束 L2L0(D0D2)=000，编码为0 所以，OCW2=00100000B 对指定结束，OCW2格式中的EOI（D5）=1，要求发结束命令 SL（D6）=1，指定中断结束 L2L0(D0D2)=编码是被指定的中断级 例如，若指定IR5中断结束，则

29、OCW2=01100101B=65H。,38,2）执行中断优先级排队操作,R（D7）=,1：轮换优先权，分二种若SL=,0：固定优先权，即正常完全嵌套方式,1：优先权指定轮换,0：自动轮换,OCW3命令功能：执行特定的中断屏蔽/开放操作。OCW3在实际中很少使用，不做介绍，可参考文献21。,39,5.7.4 中断控制器对CPU处理中断的支持作用1.接受外部设备的中断请求 经过优先权判决并找到哪一个中断源的中断请求级别最高，然后，再向CPU提出中断申请INT。2.优先级排队管理 根据任务轻重缓急或设备的特殊要求，分配中断源的中断源等级。3.提供中断类型号 为CPU实现程序的转移提供中断号，寻找中

30、断服务程序入口地址。4.实现中断请求的屏蔽和开放5.执行中断结束命令,40,5.8 可屏蔽中断的体系结构及初始化5.8.1 可屏蔽中断的体系结构可屏蔽中断体系由主/从两片82C59A中断控制器进行级联组成，可支持15级可屏蔽中断处理，如图5.8所示。,41,42,15级可屏蔽中断的中断号分配如表5.3和表5.4所示。,表5.4从片82C59A8级硬中断源的中断号,表5.3主片82C59A8级硬中断源的中断号,5.8.2 可屏蔽中断的初始化设置1初始化设置的内容（1）中断触发方式采用边沿触发，上跳变有效。（2）中断屏蔽方式采用常规屏蔽方式，即使用OCW1向IMR写入屏蔽码。（3）中断优先级排队方

31、式采用固定优先级的完全嵌套方式。（4）中断结束方式采用非自动结束方式中的不指定结束和指定结束两种命令格式，即在中断服务程序服务完毕中断返回之前，发结束命令代码20H或6XH均可（X为07）。（5）级联方式采用两片主/从连接方式，并且规定把从片的中断申请输出引脚INT连到主片的中断请求输入引脚IR2上。两片级联处理15级中断。（6）15级中断号的分配为：中断号08H0FH对应IRQ0IRQ7，中断号70H77H对应IRQ8IRQ15。（7）两片82C59A的端口地址分配为：主片82C59A的两个端口是20H和21H；从片82C59A的两个端口是0A0H和0A1H,43,2初始化设置的程序（1）初

32、始化流程系统上电期间，分别对82C59A的主片和从片进行初始化。初始化流程如图5.9所示。,44,（2）系统对中断控制器初始化程序段 82C59A主片汇编语言初始化程序段如下。,INTA00 EQU 020H;82C59A主片端口(A0=0)INTA01 EQU 021H;82C59A主片端口(A0=1)MOV AL,11H;ICW1：边沿触发，多片，要ICW4OUT INTA00,ALJMP SHORT$+2;I/O端口延时要求（下同）MOV AL,8H;ICW2：中断号的高5位OUT INTA01,ALJMP SHORT$+2MOV AL,04H;ICW3：主片的IR2上接从片，（A0=1

33、）OUT INTA01,ALJMP SHORT$+2MOV AL,01H;ICW4：非缓冲，全嵌套，16位的CPU，非自动结束OUT INTA01,AL,45,82C59A从片汇编语言初始化程序段如下。INTB00 EQU 0A0H;82C59A从片端口(A0=0)INTB01 EQU 0A1H;82C59A从片端口(A0=1)MOV AL,11H;ICW1：边沿触发，多片，要ICW4OUT INTB00,ALJMP SHORT$+2MOV AL,70H;ICW2：中断号的高5位OUT INTB01,ALJMP SHORT$+2MOV AL,02H;ICW3：从片接主片的IR2（ID2ID1I

34、D0=010）OUT INTB01,ALJMP SHORT$+2MOV AL,01H;ICW4：非缓冲，全嵌套，16位的CPU，非自动结束OUT INTB01,AL 系统一旦完成了对82C59A的初始化，所有外部硬件中断源和服务程序（包括已开发和未开发的）都必须按初始化的规定去做，因此，为慎重起见，对系统的82C59A初始化编程不由用户去做，而是在微机启动后由处理器按初始化设置要求自动完成。,46,5.9 系统中断资源的应用5.9.1 修改中断向量修改中断向量是修改同一中断号下的中断服务程序入口地址。1中断向量修改的方法中断向量修改的方法是利用DOS功能调用INT21H的35H号功能和25H号

35、功能。INT21H系统功能调用为用户程序修改中断向量提供了两个读/写中断向量的功能号，其入口/出口参数如下。（1）INT21H的35H号功能是从中断向量表中读取(被替换)中断向量入口参数：无。AH=功能号35H，AL=中断号N。调用：即执行INT 21H。出口参数：ESBX=读取的中断向量的段基址：偏移量。（2）INT21H的25H号功能是向中断向量表中写入(替换)中断向量 入口参数：DSDX=要写入的中断向量的段基址：偏移量。AH=功能号25H，AL=中断号N。调用：即执行INT 21H。出口参数：无。,47,2中断向量修改与恢复的步骤（1）调用35H号功能，从向量表中读取某一中断号的原中断

36、向量，并保存在双字节变量中。（2）调用25H号功能，将新中断向量写入中断向量表中原中断向量的位置，取代原中断向量。（3）恢复原中断向量，新中断服务程序完毕后，再用25H号功能将保存在双字节变量中的原中断向量写回去。,48,5.9.2 编写中断服务程序1中断服务程序的一般格式NEW_INT PROC FAR(寄存器进栈);现场保护(服务程序主体);服务程序 MOV AL,20H;向从片82C59A发结束命令 MOV DX,0A1H OUT DX,AL OUT 20H,AL;向主片82C59A发结束命令(寄存器出栈);恢复现场 IRET;中断返回NEW_INT ENDP,49,50,2编写中断服务

37、程序需要注意的几个问题（1）注意现场的保护 在中断服务程序中要使用的某些寄存器，要进栈保存，以免破坏主程序也使用的这些寄存器内容。（2）注意堆栈操作的对称性 存放在堆栈中的中断返回地址及现场信息，要特别注意进栈与出栈的对称性，即进栈与出栈的内容和顺序都要一一对应，不要出现进栈与出栈不一致，以免发生中断结束后不能正确返回断点，造成严重后果。（3）中断服务程序要尽可能短 为避免对同级或低级的中断源造成阻塞和干扰，要求中断服务程序执行要快。因此，能在主程序中做的工作尽可能安排在主程序中进行，而不要放到中断服务程序中去。,51,5.10 中断服务程序设计5.10.1 主中断控制器的中断服务程序设计例5

38、.1 利用系统中断控制器主片82C59A的中断服务程序设计。1.要求中断申请电路如图5.10所示。微动开关SW的中断请求接到IRQ7。要求每按下1次开关SW就申请1次中断，按8次后显示“OK!”，程序结束。试编写中断服务程序。2.分析IRQ7是主片82C59A的IR7引脚上的中断请求输入线，中断号为0FH，系统分配给打印机中断，当打印机空闲不使用时，用户可以通过修改中断向量进行利用。,52,3程序设计具体程序，见教材P90-92,53,5.10.2 从中断控制器的中断服务程序设计 例5.2 利用系统中断控制器从片82C59A的中断服务程序设计。1要求中断申请电路如图5.11所示。拨动开关SW的中断请求接到IRQ10。要求每按下1次开关SW就申请1次中断，显示“OK!”，然后返回，程序结束。,54,2分析IRQ10是从片82C59A的IR2引脚上的中断请求，中断号为72H，是系统保留的，用户可以使用。由于是从片82C59A，故在执行从片的屏蔽与开放和发中断结束命令时，都要考虑对主片进行相应的操作。3程序设计 具体程序见教材P93-94,55,本 章 小 结 中断技术的基本概念、工作原理 中断处理过程 中断控制器的外部特性、工作方式、编程模型，以及微机中断体系初始化重点是中断向量的修改和中断服务程序的编程方法,