微机原理课件 西电 第24次课 7-2.ppt

基本（或常规）配置的系统微机包含的I/O接口卡可能有不同的组合，但在功能上和编程上是兼容的，通常包括以下接口逻辑：显示器接口、两个标准的并行打印机接口、两个标准的串行异步通信接口、磁盘驱动器接口； 除此之外，系统总线中还提供了相当容量的+5V、-5 V、+12 V、-12 V直流电源。 系统为I/O接口提供的软件资源包括DOS的功能调用和BIOS调用。我们已经讨论了很多利用INT 21H指令实现的I/O功能调用，包括从键盘缓冲区读取字符码、在显示器上显示字符、利用打印机打印输出字符等。 在I/O接口电路设计中，重点掌握I/O译码方法及译码电路的设计。而对不同的系统中进行I/O端口地址译码及I/O电路设计时，要弄清楚不同的控制信号要参加译码。 * 中断类型号（中断向量码） 256个中断源，使用中断类型号加以区别，借助中断类型号（0～255）能使程序转入相对应的中断服务程序； 软中断由指令给出类型号，如INT 21H； 可屏蔽中断的类型号由外部中断控制逻辑提供，并在处理器响应中断时从外部输入处理器； 表10.3，P351，NMI中断和内部中断表 中断向量及中断向量表 ┇ ┇ 00000H 003FFH 1KB (256个中断向量×4B) 微处理器响应任何中断都将转向中断服务程序。如何找到中断服务程序的入口地址？ 入 口 地 址 中断向量：中断服务程序在内存中存放的入口地址。 段地址和偏移地址唯一地指定。 这4个字节统称为中断向量。中断向量也称中断服务程序的指针。 255型中断向量 254型中断向量 ? 2型中断向量 1型中断向量 0型中断向量 3FCH 3F8H ? 08H 04H 00H 段基址(CS) 4n+3 n 型中断程序所在 4n+2 偏移地址(IP) 4n+1 n型中断程序入口 4n+0 中断向量表 中断类型号n乘以4——是该种中断的中断向量在中断向量表中的开始地址。 中断向量表例 例：中断类型号为27H 中断向量指针的低地址= 27H ×4= 9CH 中断向量指针的高地址= 27H ×4+2= 9EH 即该中断向量存放在0000H：009CH开始的4个连续单元中。如果这4个单元中的内容如下： 0000：009C 2AH 0000：009D 43H 0000：009E 65H 0000：009F 87H 则该中断类型号27H的中断向量（中断服务程序入口地址）的逻辑地址是8765H：432AH，即(CS)=8765H，(IP)=432AH；物理地址是8B97AH。 前5个是专用中断 类型0：除数为0中断 类型1：单步中断 类型2：NMI中断 类型3：断点中断 类型4：溢出中断 保留的中断（类型号05-3FH）：这是Intel公司为软件、硬件开发保留的中断类型，大部分用于系统中断，如20H-3FH为DOS中断调用。 供用户定义的中断（类型号40H-FFH）：使用用户自己定义的中断，用户必须把该中断的中断向量填写到中断向量表中。 中断向量表的初始化 将用户自定义的中断服务程序入口地址放入向量表 例：将中断向量码为48H的服务程序入口地址放入向量表 MOV AX，0000H MOV DS，AX ; DS清零 MOV SI，0120H; 48H*4 MOV BX，OFFSET INT1 MOV [SI]，BX MOV BX，SEG INT1 MOV [SI+2]，BX 中断嵌套 外部中断响应的一般过程 中断请求 中断判优及中断源识别 中断响应 中断处理（服务） 中断返回 中断请求 中断判优 对同时产生的中断： 首先处理优先级别较高的中断；若优先级别相同，则按先来先服务的原则 对非同时产生的中断： 低优先级的中断程序允许被高优先级的中断源所中断 中断响应 向中断源发出INTA中断响应信号； 保护断点。包括FLAGS、 CS和IP 获得中断服务程序入口地址 中断服务 保护现场 开中断（STI） 中断处理 关中断（CLI） 恢复现场 中断返回(用IRET指令返回) 首先中断请求信号INTR由外部硬件(如8259A芯片)产生，并送到8088的INTR引脚上。如果IF=1，则在CPU完成正在执行的指令后，便开始响应中断，步骤如下： ⑴ CPU读取由外部硬件提供的中断类型号n (如8259A芯片通过数据总线传送) 。CPU 通过INTA发中断响应信号给接口，并启动中断过程。这个响应信号将使发中断请求的接口把一个字节的中断类型号通过数据总线送