82输入输出接口2011final.ppt

教学重点 8259A的中断工作过程和工作方式 8259A的初始化及操作命令的编写 8259A中断控制器概述 PIC，Programmable Interrupt Controller 可用于管理Intel 8080/8085、8086/8088、80286、386、486等的可屏蔽中断 一片8259A可以管理8级中断，可扩展至64级 每一级中断都可单独被屏蔽或允许 并对多个中断源实现优先级控制 可编程设置不同工作方式 根据中断源向80x86提供不同中断类型码 一、 8259A的内部结构和引脚 1. 中断控制 中断请求寄存器IRR 保存8条外界中断请求信号IR0～IR7的请求状态 Di位为1表示IRi引脚有中断请求；为0表示无请求 中断服务寄存器ISR 保存正在被8259A服务着的中断状态 Di位为1表示IRi中断正在服务中；为0表示没有被服务 中断屏蔽寄存器IMR 保存对中断请求信号IR的屏蔽状态 Di位为1表示IRi中断被屏蔽（禁止）；为0表示允许 2. 8259A的引脚及其与处理器的接口 3. 中断级连 4、8259A的工作方式 设置优先权方式 普通全嵌套方式 8259A的中断优先权顺序固定不变，从高到低依次为IR0、IR1、IR2、……IR7 在ISR的Di位置位期间，禁止再发生同级和低级优先权的中断，但允许高级优先权中断的嵌套 特殊全嵌套方式 优先权循环(普通和特殊) 结束中断处理方式 结束中断处理方式 自动中断结束方式 普通中断结束方式 配合全嵌套优先权方式使用 当CPU用输出指令往8259A发出普通中断结束EOI命令时，8259A就会把所有正在服务的中断中优先权最高的ISR位复位 特殊中断结束方式 配合循环优先权方式使用 CPU在程序中向8259A发送一条特殊中断结束命令，这个命令中指出了要清除哪个ISR位 中断触发方式 中断请求信号IR的两种触发方式 边沿触发方式—上升沿 电平触发方式—高电平 二、 8259A的编程 初始化编程 8259A开始工作前，必须进行初始化编程 给8259A写入初始化命令字ICW 中断操作编程 在8259A工作期间 可以写入操作命令字OCW将选定的操作传送给8259A，使之按新的要求工作 还可以读取8259A的信息，以便了解他的工作状态 1. 初始化命令字ICW （Initialization Command Word） 初始化命令字ICW最多有4个 8259A在开始工作前必须写入 必须按照ICW1～ICW4顺序写入 ICW1和ICW2是必须送的 ICW3和ICW4由工作方式决定 1）ICW1 —初始化字(A0=0) 2）ICW2 —中断类型号基值(A0=1) 3）ICW3 —级连控制字 (A0=1) 4）ICW4 —中断结束方式字 (A0=1) ICW4 —中断结束方式字 (A0=1) 操作命令字OCW （ Operation Command Word） 8259A工作期间，可以随时接受操作命令字OCW OCW共有3个：OCW1～OCW3 写入时没有顺序要求，需要哪个OCW就写入那个OCW 1）OCW1 —中断屏蔽字(A0=1) 1）OCW1 —中断屏蔽字(A0=1) 2) OCW2 —中断结束和优先级循环 (A0=0) 2) OCW2 —中断结束和优先级循环 (A0=0) 3)OCW3 —屏蔽方式和读出控制字(A0=0) 8259A内部寄存器的寻址方法 三、8259A编程举例 例1：按以下要求初始化8259A： 接口地址为20H和21H； 中断为上升沿触发；单片8259A；不写ICW4； 与IR0-IR3对应的中断向量码为08H-0BH； IR4-IR7不使用。 根据要求，各初始化参数及工作参数如下： ICW1 == 12H ICW2 = 08H 中断向量码 OCW1 == 0F0H 中断屏蔽字 例2：初始化程序举例 PC机中使用单片8259A，定义地址为：20H、21H，8259A的工作方式设置如下： (1) 固定优先权级别：IR0最高，IR7最低 ; (2) 8个中断类型码分别是 08H~ 0FH； (3) 中断请求信号采用边沿触发方式； (4) 中断服务结束时，采用普通中断结束命令（EOI）； (5) 采用一般屏蔽方式。 —中断控制器的应用 主片I/O地址：20H、21H；从片I/O地址：A0H、A1H 工作方式 上升沿为中断请求IRQ有效信号 IRQ0～IRQ7和IRQ8～IRQ15中断向量号依次为08H～0FH，70H～77H 普通全嵌套优先权方式(高→低)：IRQ0～IRQ2，IRQ8～IRQ15，IRQ3～I