中断控制器Intel8259A.ppt

第7章 中断系统 7.1 中断技术概述 7.2 8086/8088的中断系统 7.3 可编程中断控制器Intel 8259A Intel 8259A结构与功能 8259A与计算机的连接 8259A的编程 7.3 可编程中断控制器Intel 8259A 7.3.1 Intel 8259A结构与功能 8259A 是与8086系列CPU兼容的可编程中断控制器。 主要功能： 可直接管理8个中断源。 通过级联，最多可管理64个中断源。 每一级中断都可以屏蔽和允许。 中断响应时提供中断类型码。 中断申请可以有电平触发，也可有边沿触发。 有多种工作方式。 8259A内部结构 内部结构说明 8259A有8个外部请求输入端IR0~IR7，由中断请求寄存器IRR保存申请状态，Di=1，IRi脚有中断请求；否则无。 中断服务寄存器ISR保存CPU正在服务着的中断请求， Di=1，IRi中断正在服务中；否则无。 中断屏蔽寄存器IMR对中断申请进行控制，Di=1，IRi中断被禁止；Di=0，该中断允许。 中断优先级判别器PR决定中断申请的优先级； 控制逻辑中包含两个寄存器组 初始化命令寄存器组：ICW1~ICW4 操作命令寄存器组： OCW1~OCW3 级联逻辑控制8259A的主从工作方式。 8259A引脚图 引脚功能说明： D7~D0 双向，三态数据线，可直接与系统总线相连。 IR7~IR0 8个外部中断请求输入引脚，可为高电平有效或上升沿有效。 RD 读信号，输入，低电平有效，若有效则把8259A内部寄存器数据读入到CPU。 WR 写信号，输入，低电平有效，若有效则把数据写入到8259A的内部寄存器。 引脚功能说明 CS 片选信号，低电平有效，给8259A分配地址。 A0 用于选择8259A内部不同寄存器。 INT 中断申请线，输出，高电平有效， 8259A的中断申请输出引脚（可连接8086的INTR）。 INTA 输入，低电平有效，有效时8259A输出中断类型码。 CAS2~CAS0 级联信号线，当8259A为主片时为输出引脚，从片时为输入引脚。收到第一个INTA时，主片通过这三根线通知有中断申请的从片在第二个INTA时送出中断类型码。 SP/EN 在非缓冲工作方式时，输入，决定8259A为主片（SP=1）还是从片（SP=0）；在缓冲工作方式时，输出（EN），由它打开总线缓冲器。 7.3.2 8259A与计算机的连接 8259A单片工作方式的接口电路 接口电路说明 8259A 的数据线与控制线对应连接到系统总线； 由74LS30（8输入与非门）和74LS138（3－8译码器）对地址线进行译码决定端口地址，地址为020H~03FH； 8086使用低8位数据线与8259A传递信息。8086的A1接到8259的A0线上，使用偶地址； CAS2 CAS1 CAS0未接，SP/EN接正电源； 地址范围： 两片8259A级联工作管理15级中断 两片级联接口电路说明 从片8259A的中断申请端INT接主片的IR2 主片的SP/EN接+5V,从片的SP/EN接地，主从片的CAS2、CAS1、CAS0对应连接。 主片的端口地址INTA1CS为020H~03FH, 从片的端口地址INTA2CS为0A0~0BFH. 8086系统主从芯片都用偶地址传递信息。 7.3.3 8259A的编程 初始化命令字ICW （Initial Command Word） ICW1：启动初始化 ICW2：中断向量 ICW3：级联编号 ICW4：特殊工作方式 操作命令字OCW（Operation Command Word） OCW1：屏蔽字 OCW2：优先级和中断结束 OCW3：特殊工作方式 初始化命令字一般在初始化8259A时才写入，而且写入有严格的顺序，先写ICW1，最后写ICW4。 操作命令字可在任何时候写入8259A ，且无顺序。 初始化命令字ICW1 初始化命令字ICW1 D2（ADI） 指明8080/8085系统中地址间距，8086系统不用 D3（LTIM） D3=1 中断请求是电平触发方式； D3=0 上升沿触发方式。 D5~D7（A5~A7） 8080/8085系统中断服务程序页面地址，8086系统不用。 初始化命令字ICW2 A0=1，跟在ICW1后表示对ICW2编程。 A15~A8 为8080/8085系统中页面地址高8位； T7~T3 为8086系统中的中断类型码的高5位，低3位根据申请端自动填充。 例：若ICW2 = ，则8259A的IR3引脚上的中断请求的中断类型码为，即0BH 初始化命令字ICW3 A0=1，且ICW1的D1=0（SNGL），跟在ICW2之后表示对ICW3编程。 主片 Si=1