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8259A详细说明 7.3 中断控制器8259A 现代计算机普遍采用功能很强的中断系统，可同时处理多个中断源，配置可编程中断控制器对外部中断（可屏蔽）进行控制和管理，包括以下工作： 1、接收外部的中断请求； 2、确认当前级别最高的中断请求，并送至CPU的INTR引脚； 3、当CPU响应中断时，提供中断类型码； 4、中断处理过程中屏蔽低优先权的中断请求，而允许高优先权的中断请求送出，实现中断嵌套； Intel 8259A是典型的中断控制器芯片，广泛应用于微机系统中。 7.3.1 8259A的性能概述 每片8259A能管理8级中断，可采用9片级联构成主从式64级中断管理系统； 每级中断都可以被屏蔽或允许； 中断响应期间，可提供中断类型码； 允许多级中断嵌套； 可设置多种优先权管理方式及屏蔽功能； 8259A是可编程芯片，可通过编程选择不同的工作方式，使用灵活、方便； 提供中断查询，供CPU以查询方式完成I/O操作。 7.3.2 8259A的编程结构和引脚功能 1. 8259A的编程结构 7.3.3 8259A的工作过程 1个或同时多个外部中断请求送至8259A相应引脚； IRR接收中断请求并锁存，将相应位置1； 根据IMR的屏蔽情况决定是否允许中断请求进入PR，即IMR对应位是否为0； PR判别当前优先权最高的中断请求（允许嵌套时，还要包括正在服务的中断在内进行比较，即参考ISR的状态），根据判优结果决定，向CPU发送INTR信号或等待高优先级中断服务完成； 当CPU允许可屏蔽中断，即IF＝1，发回INTA信号，8259A使ISR相应位置位，同时将IRR相应位清0，然后送出中断类型码； 若为AEOI方式，直接清除ISR相应位；否则需要在中断服务结束时，由CPU送出普通或特殊中断结束命令EOI，清除ISR相应位，标志一个中断结束。 7.3.4 8259A的工作方式 8259A有多种工作方式，通过编程设置或改变。 1.中断请求触发方式 电平触发方式：将中断请求输入线上出现高电平视为有效请求信号；对其有时间限定：过短，不能触发；过长，重复触发。要求触发高电平持续至CPU中断响应总线周期中第1个INTA脉冲的下降沿； 边沿触发：将中断请求输入线上出现的上升沿视为中断请求信号，触发后可一直保持高电平，而不会产生重复触发。常用负脉冲的后沿实现，同时要防止第1个INTA信号有效前出现新的中断请求脉冲。 7.4 8259A的编程 8259A是可编程中断控制器，其工作状态和操作方式均可通过编程设定。 初始化命令字ICW1～4： 8259A开始工作前，必须首先写入ICW，使其处于预定的初始状态，并明确其所处的硬件环境； ICW设定后，在整个系统工作过程中保持不变。 操作命令字OCW1～3： 控制8259A执行不同的操作方式； 8259A工作期间，任意时刻都可以通过重置OCW，动态改变8259A的操作方式。 7.4.1 8259A的端口分配 8259A占用两个I/O端口地址，通过A0引脚区分： 与8088CPU配合使用，可直接将A0引脚与系统地址线A0相连，8259A的两个端口地址是连续的； 与8086CPU配合使用，由于8259A的D7～D0与系统数据总线的低8位相连，所以A0引脚应与系统地址线A1相连，此时地址A0取0，两个端口地址都是偶地址。 为便于讨论，通常称较低的地址为偶地址，而较高的地址为奇地址； 8259A内部并不是只有两个寄存器，为区分对不同寄存器的输入/输出操作，需要采用在信息中加特征位或者规定有关操作顺序等方法。 7.4.2 8259A的初始化命令字ICW1~4 1. ICW1 说明： D0：IC4位，指出初始化过程中是否需要设置ICW4，若D0=1，必须输入ICW4；若D0=0，不需输入ICW4。8086/8088系统设置D0=1 ； D1：SNGL位，指出系统中8259A是单片工作，还是多片级联工作。8259A单片工作，则D1=1；8259A多片级连工作，则D1=0； D2：ADI位，只用于MCS80/85系统中，规定CALL地址的间隔，8088/8086系统中，该位无意义； D3：LTIM位，规定中断请求信号的引入方式。若D3=1，则表示中断请求信号为高电平有效；若D3=0，则表示中断请求信号为上升沿有效； D4：恒定为1，为ICW1的特征位； D5-7：只用于MCS80/85系统，为入口地址的编程位，在8088/8086系统中，无意义。 8259A初始化流程 【例】设8259A的端口地址为20H、21H，并有初始化程序段： MOV AL, 13H OUT 20H, AL MOV AL, 08H OUT 21H, AL MOV AL, 0DH OUT 21H,