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1、输入输入输入输入/ / / /输出和中断输出和中断输出和中断输出和中断7.1 7.1 外设接口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构7.2 CPU7.2 CPU与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式7.3 7.3 中断中断中断中断7.4 8086/80887.4 8086/8088的中断系统的中断系统的中断系统的中断系统 7.5 8259A7.5 8259A可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器6.6 8237DMA6.6 8237DMA控制器控制器控制器控制器第第第第 7 7 7 7 章章章章外设接
2、口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构 一个简单的外设接口框图如图一个简单的外设接口框图如图一个简单的外设接口框图如图一个简单的外设接口框图如图7-17-1所示，从图中可以看出所示，从图中可以看出所示，从图中可以看出所示，从图中可以看出CPUCPU通过一个外设接口同外设之间交换的信息主要有三类：通过一个外设接口同外设之间交换的信息主要有三类：通过一个外设接口同外设之间交换的信息主要有三类：通过一个外设接口同外设之间交换的信息主要有三类： 数据信息、状态信息、控制信息。数据信息、状态信息、控制信息。数据信息、状态信息、控制信息。数据信息、状态信息、控制信息。 7.1.
3、1 7.1.1 7.1.1 7.1.1 数据信息数据信息数据信息数据信息 在微型机中，数据大致为三种基本类型在微型机中，数据大致为三种基本类型在微型机中，数据大致为三种基本类型在微型机中，数据大致为三种基本类型：数数数数字字字字量量量量模模模模拟拟拟拟量量量量开开开开关关关关量量量量 7.17.17.17.1状态信息状态信息状态信息状态信息 READYREADY（准备好信号）准备好信号）准备好信号）准备好信号）表示输入设备已经准备好信息，表示输入设备已经准备好信息，表示输入设备已经准备好信息，表示输入设备已经准备好信息，CPUCPU可执可执可执可执行输入指令从该外设输入数据。行输入指令从该外设
4、输入数据。行输入指令从该外设输入数据。行输入指令从该外设输入数据。BUSYBUSY（忙信号）忙信号）忙信号）忙信号）表示输出设备正在输出信息，即在表示输出设备正在输出信息，即在表示输出设备正在输出信息，即在表示输出设备正在输出信息，即在“ “忙忙忙忙” ”着，同着，同着，同着，同时也等于指示时也等于指示时也等于指示时也等于指示CPUCPU等待。等待。等待。等待。 状态信息表示外设当前所处的工作状态状态信息表示外设当前所处的工作状态状态信息表示外设当前所处的工作状态状态信息表示外设当前所处的工作状态例如例如例如例如7.1.27.1.27.1.27.1.2控制信息控制信息控制信息控制信息 控制信息
5、控制信息控制信息控制信息是由是由是由是由CPUCPU发出的，用于控制发出的，用于控制发出的，用于控制发出的，用于控制I/OI/O接口的工作方式以及外设接口的工作方式以及外设接口的工作方式以及外设接口的工作方式以及外设的启动和停止等等。的启动和停止等等。的启动和停止等等。的启动和停止等等。状态信息和控制信息以及数据信息，状态信息和控制信息以及数据信息，状态信息和控制信息以及数据信息，状态信息和控制信息以及数据信息，通常都以数通常都以数通常都以数通常都以数据形式通过数据总线传送，这些信息在据形式通过数据总线传送，这些信息在据形式通过数据总线传送，这些信息在据形式通过数据总线传送，这些信息在I/OI
6、/O接口中分别存放在不同的端接口中分别存放在不同的端接口中分别存放在不同的端接口中分别存放在不同的端口中。口中。口中。口中。7.1.37.1.37.1.37.1.3CPUCPUCPUCPU与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式7.2.1 7.2.1 7.2.1 7.2.1 程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式 程序控制的数据传送分为程序控制的数据传送分为程序控制的数据传送分为程序控制的数据传送分为无条件传送、查询传送和中断传送。无条件传送、查询传送和中断传送。无条件传送、查询传送和中断传送。无条件传送、查询传送和中断传送。
7、这类传送方式的这类传送方式的这类传送方式的这类传送方式的特点特点特点特点是，以是，以是，以是，以CPUCPU为中心，数据传送的控制来自为中心，数据传送的控制来自为中心，数据传送的控制来自为中心，数据传送的控制来自CPUCPU，通过预先编制好的输入或输出程序（传送指令和通过预先编制好的输入或输出程序（传送指令和通过预先编制好的输入或输出程序（传送指令和通过预先编制好的输入或输出程序（传送指令和I/OI/O指令）指令）指令）指令）实现数据的传送实现数据的传送实现数据的传送实现数据的传送 。7.27.27.27.21. 1. 无条件传送方式无条件传送方式无条件传送方式无条件传送方式2. 2.查询传送
8、方式查询传送方式查询传送方式查询传送方式3. 3.中断传送方式中断传送方式中断传送方式中断传送方式程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式无条件传送方式无条件传送方式无条件传送方式无条件传送方式 无条件传送方式又称同步传送方式。主要用于外设工作的时间无条件传送方式又称同步传送方式。主要用于外设工作的时间无条件传送方式又称同步传送方式。主要用于外设工作的时间无条件传送方式又称同步传送方式。主要用于外设工作的时间已知的场合，外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就绪，已知的场合，外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就绪，已知的场合，外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就
9、绪，已知的场合，外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就绪，并完成数据的接收或发送。并完成数据的接收或发送。并完成数据的接收或发送。并完成数据的接收或发送。 通常采用的办法是：通常采用的办法是：通常采用的办法是：通常采用的办法是：把把把把I/OI/O指令插入到程序中，当程序执行到该指令插入到程序中，当程序执行到该指令插入到程序中，当程序执行到该指令插入到程序中，当程序执行到该I/OI/O指令时，外设必定已为指令时，外设必定已为指令时，外设必定已为指令时，外设必定已为传送数据作好了准备，于是在此指令时间内完成数据传送任务。传送数据作好了准备，于是在此指令时间内完成数据传送任务。传送数据作好了准备
10、，于是在此指令时间内完成数据传送任务。传送数据作好了准备，于是在此指令时间内完成数据传送任务。查询传送方式查询传送方式查询传送方式查询传送方式 查询传送方式又称异步传送方式。查询传送方式又称异步传送方式。查询传送方式又称异步传送方式。查询传送方式又称异步传送方式。中断传送方式中断传送方式中断传送方式中断传送方式 利用中断来实现利用中断来实现利用中断来实现利用中断来实现CPUCPU与外设之间的数据传送，这就是与外设之间的数据传送，这就是与外设之间的数据传送，这就是与外设之间的数据传送，这就是中中中中断传送方式。断传送方式。断传送方式。断传送方式。 采用中断传送方式时，采用中断传送方式时，采用中断
11、传送方式时，采用中断传送方式时，CPUCPU从启动外设到外设准备就绪从启动外设到外设准备就绪从启动外设到外设准备就绪从启动外设到外设准备就绪这段时间，不像查询方式一样处于等待状态，而仅仅是在这段时间，不像查询方式一样处于等待状态，而仅仅是在这段时间，不像查询方式一样处于等待状态，而仅仅是在这段时间，不像查询方式一样处于等待状态，而仅仅是在外设准备好数据传送的情况下才中止外设准备好数据传送的情况下才中止外设准备好数据传送的情况下才中止外设准备好数据传送的情况下才中止CPUCPU执行的主程序执行的主程序执行的主程序执行的主程序, ,在一定程度上实现了主机和外设的并行工作。在一定程度上实现了主机和外
12、设的并行工作。在一定程度上实现了主机和外设的并行工作。在一定程度上实现了主机和外设的并行工作。(1)(1)通过执行一条输入指令，读取所选外设的当前状态通过执行一条输入指令，读取所选外设的当前状态通过执行一条输入指令，读取所选外设的当前状态通过执行一条输入指令，读取所选外设的当前状态。(2) (2) 根据该设备的状态决定程序去向根据该设备的状态决定程序去向根据该设备的状态决定程序去向根据该设备的状态决定程序去向 完成一次传送过程的步骤如下：完成一次传送过程的步骤如下：完成一次传送过程的步骤如下：完成一次传送过程的步骤如下：DMADMADMADMA（直接存储器存取）传递方式直接存储器存取）传递方式
13、直接存储器存取）传递方式直接存储器存取）传递方式 在外设和内存之间直接传送数据的方式，即在外设和内存之间直接传送数据的方式，即在外设和内存之间直接传送数据的方式，即在外设和内存之间直接传送数据的方式，即 DMADMA传送方式。传送方式。传送方式。传送方式。 DMADMA（Direct Memory AccessDirect Memory Access）是一种不需要是一种不需要是一种不需要是一种不需要CPUCPU干预也不干预也不干预也不干预也不需要软件介入的高速数据传送方式。需要软件介入的高速数据传送方式。需要软件介入的高速数据传送方式。需要软件介入的高速数据传送方式。7.2.27.2.27.2
14、.27.2.2DMADMA操作的基本方法操作的基本方法操作的基本方法操作的基本方法周期挪用（周期挪用（周期挪用（周期挪用（Cycle Stealing)Cycle Stealing)周期扩散周期扩散周期扩散周期扩散CPUCPU停机方式停机方式停机方式停机方式周期挪用（周期挪用（周期挪用（周期挪用（Cycle Stealing Cycle Stealing ） 利用利用利用利用CPUCPU不访问存储器的那些周期来实现不访问存储器的那些周期来实现不访问存储器的那些周期来实现不访问存储器的那些周期来实现DMADMA操作，此时操作，此时操作，此时操作，此时DMACDMAC可可可可以使用总线而不用通知以
15、使用总线而不用通知以使用总线而不用通知以使用总线而不用通知CPUCPU也不会妨碍也不会妨碍也不会妨碍也不会妨碍CPUCPU的工作。这种方法的关键是的工作。这种方法的关键是的工作。这种方法的关键是的工作。这种方法的关键是如何识别合适的可挪用的周期，以避免同如何识别合适的可挪用的周期，以避免同如何识别合适的可挪用的周期，以避免同如何识别合适的可挪用的周期，以避免同CPUCPU的操作发生重叠。的操作发生重叠。的操作发生重叠。的操作发生重叠。 这种方法会使这种方法会使这种方法会使这种方法会使CPUCPU的处理速度减慢，而且的处理速度减慢，而且的处理速度减慢，而且的处理速度减慢，而且CPUCPU时钟周期
16、的加宽是有时钟周期的加宽是有时钟周期的加宽是有时钟周期的加宽是有限的。因此用这种方法进行限的。因此用这种方法进行限的。因此用这种方法进行限的。因此用这种方法进行DMADMA传送，一次只能传送一个字节。传送，一次只能传送一个字节。传送，一次只能传送一个字节。传送，一次只能传送一个字节。周期扩散周期扩散周期扩散周期扩散CPUCPU停机方式停机方式停机方式停机方式 这是最常用的、最简单的传送方式，大部分这是最常用的、最简单的传送方式，大部分这是最常用的、最简单的传送方式，大部分这是最常用的、最简单的传送方式，大部分DMACDMAC都采用这种方式。都采用这种方式。都采用这种方式。都采用这种方式。DMA
17、DMA的传送方式的传送方式的传送方式的传送方式通常，大部分通常，大部分通常，大部分通常，大部分DMACDMAC都有三种都有三种都有三种都有三种DMA DMA 传送方式：传送方式：传送方式：传送方式：成成成成组组组组传传传传送送送送方方方方式式式式请请请请求求求求传传传传送送送送方方方方式式式式单单单单字字字字传传传传送送送送方方方方式式式式单字节传送方式单字节传送方式单字节传送方式单字节传送方式 每次每次每次每次DMADMA传送只传送一个字节的数据，传送后释放总线由传送只传送一个字节的数据，传送后释放总线由传送只传送一个字节的数据，传送后释放总线由传送只传送一个字节的数据，传送后释放总线由CP
18、UCPU控控控控制总线至少一个完整的总线周期。以后又测试制总线至少一个完整的总线周期。以后又测试制总线至少一个完整的总线周期。以后又测试制总线至少一个完整的总线周期。以后又测试DMADMA请求线请求线请求线请求线DREQDREQ，若有效，再进入若有效，再进入若有效，再进入若有效，再进入DMADMA周期。周期。周期。周期。成组传送方式成组传送方式成组传送方式成组传送方式 一个一个一个一个DMADMA请求可以传送一组信息，这一组信息的字节数由编程决请求可以传送一组信息，这一组信息的字节数由编程决请求可以传送一组信息，这一组信息的字节数由编程决请求可以传送一组信息，这一组信息的字节数由编程决定（在定
19、（在定（在定（在DMACDMAC初始化时），只要在初始化时），只要在初始化时），只要在初始化时），只要在DACKDACK有效之前有效之前有效之前有效之前DREQDREQ保持有效即保持有效即保持有效即保持有效即可。一旦可。一旦可。一旦可。一旦DACKDACK有效，不管有效，不管有效，不管有效，不管DREQDREQ是否有效，是否有效，是否有效，是否有效，DMACDMAC一直不放弃总线一直不放弃总线一直不放弃总线一直不放弃总线控制权，直到整个数组传送完。控制权，直到整个数组传送完。控制权，直到整个数组传送完。控制权，直到整个数组传送完。请求传送方式请求传送方式请求传送方式请求传送方式 又称查询传送方
20、式。又称查询传送方式。又称查询传送方式。又称查询传送方式。DMACDMAC应该具有如下功能：应该具有如下功能：应该具有如下功能：应该具有如下功能：（1 1） 能接收外设的请求，向能接收外设的请求，向能接收外设的请求，向能接收外设的请求，向CPUCPU发出发出发出发出DMADMA请求信号。请求信号。请求信号。请求信号。（2 2） 当当当当CPU CPU 发出发出发出发出DMADMA响应信号后，响应信号后，响应信号后，响应信号后，DMACDMAC接管对总线接管对总线接管对总线接管对总线的控制，进入的控制，进入的控制，进入的控制，进入DMADMA方式。方式。方式。方式。（3 3） 能寻址存储器，即能
21、输出地址信息和修改地址。能寻址存储器，即能输出地址信息和修改地址。能寻址存储器，即能输出地址信息和修改地址。能寻址存储器，即能输出地址信息和修改地址。DMACDMAC（DMADMA控制器）的基本功能控制器）的基本功能控制器）的基本功能控制器）的基本功能（4 4） 能向存储器和外设发生相应的读能向存储器和外设发生相应的读能向存储器和外设发生相应的读能向存储器和外设发生相应的读/ /写控制信号。写控制信号。写控制信号。写控制信号。（5 5） 能控制传送的字节数，判断能控制传送的字节数，判断能控制传送的字节数，判断能控制传送的字节数，判断DMADMA是否结束。是否结束。是否结束。是否结束。（6 6）
22、 在在在在DMADMA传送结束后，能结束传送结束后，能结束传送结束后，能结束传送结束后，能结束DMADMA请求信号，释请求信号，释请求信号，释请求信号，释放总线，使放总线，使放总线，使放总线，使CPUCPU恢复正常工作。恢复正常工作。恢复正常工作。恢复正常工作。 中断中断中断中断7.3.1 7.3.1 7.3.1 7.3.1 概述概述概述概述 中断是外设随机地（指主程序运行到任何一条指令时）或程序预先中断是外设随机地（指主程序运行到任何一条指令时）或程序预先中断是外设随机地（指主程序运行到任何一条指令时）或程序预先中断是外设随机地（指主程序运行到任何一条指令时）或程序预先安排产生中断请求信号，
23、暂停安排产生中断请求信号，暂停安排产生中断请求信号，暂停安排产生中断请求信号，暂停CPUCPU正在运行的程序，转入执行称为中正在运行的程序，转入执行称为中正在运行的程序，转入执行称为中正在运行的程序，转入执行称为中断服务的子程序，中断服务完毕后，返回到主程序被中断处继续执行断服务的子程序，中断服务完毕后，返回到主程序被中断处继续执行断服务的子程序，中断服务完毕后，返回到主程序被中断处继续执行断服务的子程序，中断服务完毕后，返回到主程序被中断处继续执行的过程。的过程。的过程。的过程。7.37.37.37.3中断源中断源中断源中断源 引起中断的事件称为中断源，通常中断源有以下几种：引起中断的事件称
24、为中断源，通常中断源有以下几种：引起中断的事件称为中断源，通常中断源有以下几种：引起中断的事件称为中断源，通常中断源有以下几种：(1)(1)输入、输出设备输入、输出设备输入、输出设备输入、输出设备: : 如键盘、显示器和打印机等如键盘、显示器和打印机等如键盘、显示器和打印机等如键盘、显示器和打印机等; ;(2)(2)数据通道数据通道数据通道数据通道: : 如磁带等如磁带等如磁带等如磁带等; ;(3)(3)实时控制过程中的各种参数实时控制过程中的各种参数实时控制过程中的各种参数实时控制过程中的各种参数; ;(4)(4)故障源故障源故障源故障源: : 如掉电保护等如掉电保护等如掉电保护等如掉电保护
25、等; ; (5) (5) 控制系统的现场测试信号以及软件中断。控制系统的现场测试信号以及软件中断。控制系统的现场测试信号以及软件中断。控制系统的现场测试信号以及软件中断。 为了满足上述各种条件下的要求为了满足上述各种条件下的要求为了满足上述各种条件下的要求为了满足上述各种条件下的要求, ,中断系统应具有以下中断系统应具有以下中断系统应具有以下中断系统应具有以下1. 1.能实现中断响应、中断服务和中断返回能实现中断响应、中断服务和中断返回能实现中断响应、中断服务和中断返回能实现中断响应、中断服务和中断返回 2. 2.能实现中断优先级排队能实现中断优先级排队能实现中断优先级排队能实现中断优先级排队
26、 3. 3.能实现中断嵌套能实现中断嵌套能实现中断嵌套能实现中断嵌套: :功能功能功能功能中断过程与中断管理中断过程与中断管理中断过程与中断管理中断过程与中断管理1. 1.中断过程中断过程中断过程中断过程 对于不同的微机系统，对于不同的微机系统，对于不同的微机系统，对于不同的微机系统，CPUCPU中断处理的具体过程不尽相同，中断处理的具体过程不尽相同，中断处理的具体过程不尽相同，中断处理的具体过程不尽相同，但是一个完整的中断基本过程应包括：中断请求、中断判优、但是一个完整的中断基本过程应包括：中断请求、中断判优、但是一个完整的中断基本过程应包括：中断请求、中断判优、但是一个完整的中断基本过程应
27、包括：中断请求、中断判优、中断响应、中断处理及中断返回等五个基本过程。中断响应、中断处理及中断返回等五个基本过程。中断响应、中断处理及中断返回等五个基本过程。中断响应、中断处理及中断返回等五个基本过程。7.3.27.3.27.3.27.3.2中中中中断断断断请请请请求求求求中中中中断断断断判判判判优优优优中中中中断断断断响响响响应应应应中中中中断断断断处处处处理理理理中中中中断断断断返返返返回回回回（1 1） 软件查询方式软件查询方式软件查询方式软件查询方式 软件查询优先方式是最简单的中断优先处理方式。图软件查询优先方式是最简单的中断优先处理方式。图软件查询优先方式是最简单的中断优先处理方式。
28、图软件查询优先方式是最简单的中断优先处理方式。图7.57.5显示显示显示显示了采用软件查询方式的接口电路。了采用软件查询方式的接口电路。了采用软件查询方式的接口电路。了采用软件查询方式的接口电路。2. 2.中断优先权中断优先权中断优先权中断优先权 硬件优先权排队方式常用的有两种：硬件优先权排队方式常用的有两种：硬件优先权排队方式常用的有两种：硬件优先权排队方式常用的有两种： 专用硬件方式专用硬件方式专用硬件方式专用硬件方式可编程的中断控制器。采用可编程中断控制可编程的中断控制器。采用可编程中断控制可编程的中断控制器。采用可编程中断控制可编程的中断控制器。采用可编程中断控制器，是当前微型计算机系
29、统中解决中断优先权管理的常用办法。器，是当前微型计算机系统中解决中断优先权管理的常用办法。器，是当前微型计算机系统中解决中断优先权管理的常用办法。器，是当前微型计算机系统中解决中断优先权管理的常用办法。详细说明将在本章第详细说明将在本章第详细说明将在本章第详细说明将在本章第5 5节介绍。节介绍。节介绍。节介绍。 （2 2）硬件优先权排队电路）硬件优先权排队电路）硬件优先权排队电路）硬件优先权排队电路 简单硬件方式简单硬件方式简单硬件方式简单硬件方式菊花链法或链式优先权排队电路。链式优先菊花链法或链式优先权排队电路。链式优先菊花链法或链式优先权排队电路。链式优先菊花链法或链式优先权排队电路。链式
30、优先权排队逻辑电路如图权排队逻辑电路如图权排队逻辑电路如图权排队逻辑电路如图7.77.7所示。所示。所示。所示。图图图图7-6 7-6 软件查询方式流程图软件查询方式流程图软件查询方式流程图软件查询方式流程图保留现场保留现场保留现场保留现场A A申请服务申请服务申请服务申请服务? ?B B申请服务申请服务申请服务申请服务? ?C C申请服务申请服务申请服务申请服务? ?恢复现场恢复现场恢复现场恢复现场外设外设外设外设A A中断服务程序中断服务程序中断服务程序中断服务程序外设外设外设外设B B中断服务程序中断服务程序中断服务程序中断服务程序外设外设外设外设C C中断服务程序中断服务程序中断服务程
31、序中断服务程序Y YY YY YN NN NN N8086/80888086/8088的中断系统的中断系统7.4.1 7.4.1 中断结构中断结构1. 1.中断分类中断分类中断分类中断分类 8086/8088CPU8086/8088CPU可以处理可以处理可以处理可以处理256256种类型的中断源，这些中断源可分为硬种类型的中断源，这些中断源可分为硬种类型的中断源，这些中断源可分为硬种类型的中断源，这些中断源可分为硬件中断和软件中断两大类。件中断和软件中断两大类。件中断和软件中断两大类。件中断和软件中断两大类。2. 2.中断向量表中断向量表中断向量表中断向量表 在在在在80868086系统中，允
32、许引入系统中，允许引入系统中，允许引入系统中，允许引入256256种类型中断源（类型码为种类型中断源（类型码为种类型中断源（类型码为种类型中断源（类型码为0 0255255），），），），相应有相应有相应有相应有256256个中断服务程序首址。存放中断地址的一段内存空间称中个中断服务程序首址。存放中断地址的一段内存空间称中个中断服务程序首址。存放中断地址的一段内存空间称中个中断服务程序首址。存放中断地址的一段内存空间称中断向量表。断向量表。断向量表。断向量表。7.47.47.4.27.4.27.4.27.4.2 在在在在8086/80888086/8088系统中，通过执行中断指令或由系统中，通
33、过执行中断指令或由系统中，通过执行中断指令或由系统中，通过执行中断指令或由CPUCPU本身启动的中断称为本身启动的中断称为本身启动的中断称为本身启动的中断称为内部中断（也称软件中断）。除单步中断外，内部中断无法用软件禁止，内部中断（也称软件中断）。除单步中断外，内部中断无法用软件禁止，内部中断（也称软件中断）。除单步中断外，内部中断无法用软件禁止，内部中断（也称软件中断）。除单步中断外，内部中断无法用软件禁止，即不受中断允许标志即不受中断允许标志即不受中断允许标志即不受中断允许标志IFIF的影响。的影响。的影响。的影响。1. 1.内部中断的类型内部中断的类型内部中断的类型内部中断的类型（1 1
34、） 0 0型中断型中断型中断型中断除法出错中断除法出错中断除法出错中断除法出错中断（2 2） 1 1型中断型中断型中断型中断单步中断单步中断单步中断单步中断（3 3） 3 3型中断型中断型中断型中断断点中断断点中断断点中断断点中断（4 4） 4 4型中断型中断型中断型中断溢出中断溢出中断溢出中断溢出中断（5 5） INT nINT n指令中断指令中断指令中断指令中断内部中断内部中断内部中断内部中断软中断软中断软中断软中断 8086/80888086/8088中的各种中断的响应和处理过程是不相同的。主要区中的各种中断的响应和处理过程是不相同的。主要区中的各种中断的响应和处理过程是不相同的。主要区
35、中的各种中断的响应和处理过程是不相同的。主要区别在于如何获取相应的中断类型码。别在于如何获取相应的中断类型码。别在于如何获取相应的中断类型码。别在于如何获取相应的中断类型码。 对于专用中断，中断类型码是自动形成的。对于专用中断，中断类型码是自动形成的。对于专用中断，中断类型码是自动形成的。对于专用中断，中断类型码是自动形成的。几种类型码为：几种类型码为：几种类型码为：几种类型码为：类型类型类型类型0 0、1 1、3 3、4 4内部中断的处理过程内部中断的处理过程内部中断的处理过程内部中断的处理过程 对于对于对于对于INT nINT n指令，其类型码为指令中给定的指令，其类型码为指令中给定的指令
36、，其类型码为指令中给定的指令，其类型码为指令中给定的n n。2 2 1. 1.外部中断的响应及中断响应周期时序外部中断的响应及中断响应周期时序外部中断的响应及中断响应周期时序外部中断的响应及中断响应周期时序 CPUCPU采样到非屏蔽中断请求时，自动提供中断类型号采样到非屏蔽中断请求时，自动提供中断类型号采样到非屏蔽中断请求时，自动提供中断类型号采样到非屏蔽中断请求时，自动提供中断类型号2 2，然后根，然后根，然后根，然后根据中断类型号，查找中断向量表指针，其后的处理与内部中断一据中断类型号，查找中断向量表指针，其后的处理与内部中断一据中断类型号，查找中断向量表指针，其后的处理与内部中断一据中断
37、类型号，查找中断向量表指针，其后的处理与内部中断一样。样。样。样。 8086/8088CPU8086/8088CPU为外部设备提供了两条硬件中断信号线，为外部设备提供了两条硬件中断信号线，为外部设备提供了两条硬件中断信号线，为外部设备提供了两条硬件中断信号线，即即即即NMINMI和和和和INTRINTR中断请求信号。中断请求信号。中断请求信号。中断请求信号。外部中断外部中断外部中断外部中断硬中断硬中断硬中断硬中断7.4.37.4.37.4.37.4.32. 2.外部中断处理过程外部中断处理过程外部中断处理过程外部中断处理过程 如果把如果把如果把如果把CPUCPU中断响应周期的动作和前面讲到的中
38、断响应过程结合起中断响应周期的动作和前面讲到的中断响应过程结合起中断响应周期的动作和前面讲到的中断响应过程结合起中断响应周期的动作和前面讲到的中断响应过程结合起来，当一个可屏蔽中断被响应时，来，当一个可屏蔽中断被响应时，来，当一个可屏蔽中断被响应时，来，当一个可屏蔽中断被响应时，CPUCPU实际执行了实际执行了实际执行了实际执行了7 7个总线周期。个总线周期。个总线周期。个总线周期。（1 1） 执行第一个执行第一个执行第一个执行第一个INTAINTA周期周期周期周期（2 2） 执行第二个执行第二个执行第二个执行第二个INTAINTA周期周期周期周期（3 3） 执行一个总线写周期执行一个总线写周
39、期执行一个总线写周期执行一个总线写周期（4 4） 执行一个总线写周期执行一个总线写周期执行一个总线写周期执行一个总线写周期（5 5） 执行一个总线写周期执行一个总线写周期执行一个总线写周期执行一个总线写周期（6 6） 执行一个总线读周期执行一个总线读周期执行一个总线读周期执行一个总线读周期（7 7） 执行一个总线周期，从中断向量表中取出中断服务程序执行一个总线周期，从中断向量表中取出中断服务程序执行一个总线周期，从中断向量表中取出中断服务程序执行一个总线周期，从中断向量表中取出中断服务程序入口地址的段值送入口地址的段值送入口地址的段值送入口地址的段值送CSCS。对于非屏蔽与软中断跳过第对于非屏
40、蔽与软中断跳过第对于非屏蔽与软中断跳过第对于非屏蔽与软中断跳过第(1)(1)、(2)(2)步，从第步，从第步，从第步，从第(3)(3)步开始执行到第步开始执行到第步开始执行到第步开始执行到第(7)(7)步。步。步。步。CPUCPU实际执行了实际执行了实际执行了实际执行了7 7个总线周期个总线周期个总线周期个总线周期 8086/80888086/8088系统中，中断优先权排队次序从高到低为：系统中，中断优先权排队次序从高到低为：系统中，中断优先权排队次序从高到低为：系统中，中断优先权排队次序从高到低为：除除除除 法出错、法出错、法出错、法出错、INTnINTn、INTOINTO、NMINMI、I
41、NTRINTR、单步中断。除单步单步中断。除单步单步中断。除单步单步中断。除单步之外的内部优先权最高，其次是非屏蔽中断，再次是可屏蔽之外的内部优先权最高，其次是非屏蔽中断，再次是可屏蔽之外的内部优先权最高，其次是非屏蔽中断，再次是可屏蔽之外的内部优先权最高，其次是非屏蔽中断，再次是可屏蔽中断，而单步最低。中断，而单步最低。中断，而单步最低。中断，而单步最低。中断响应和处理流程如图中断响应和处理流程如图中断响应和处理流程如图中断响应和处理流程如图7-107-10所示。所示。所示。所示。各类中断的优先权及中断响应各类中断的优先权及中断响应各类中断的优先权及中断响应各类中断的优先权及中断响应7.4.
42、47.4.47.4.47.4.48259A8259A8259A8259A可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器7.5.1 8259A7.5.1 8259A7.5.1 8259A7.5.1 8259A的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理1. 1.功能功能功能功能 Intel 8259A Intel 8259A 是与是与是与是与80868086系列系列系列系列CPUCPU兼容的可编程中断控制器，兼容的可编程中断控制器，兼容的可编程中断控制器，兼容的可编程中断控制器，它的主要功能为：它的主要功能为：它的主要功能为：它的主要
43、功能为：（1 1） 具有具有具有具有8 8级优先权控制，通过级连可扩展至级优先权控制，通过级连可扩展至级优先权控制，通过级连可扩展至级优先权控制，通过级连可扩展至6464级优先权控制。级优先权控制。级优先权控制。级优先权控制。（2 2） 每一级中断都可以屏蔽或允许。每一级中断都可以屏蔽或允许。每一级中断都可以屏蔽或允许。每一级中断都可以屏蔽或允许。（3 3） 在中断响应周期，在中断响应周期，在中断响应周期，在中断响应周期，8259A8259A可提供相应的中断向量号（中断类型号）。可提供相应的中断向量号（中断类型号）。可提供相应的中断向量号（中断类型号）。可提供相应的中断向量号（中断类型号）。（
44、4 4） 8259A8259A的工作方式，可通过编程来进行选择。的工作方式，可通过编程来进行选择。的工作方式，可通过编程来进行选择。的工作方式，可通过编程来进行选择。7.57.57.57.5（1 1） 8259A8259A的内部结构的内部结构的内部结构的内部结构结构结构结构结构中断请求寄存器中断请求寄存器中断请求寄存器中断请求寄存器IRRIRR（Interrupt Request RegisterInterrupt Request Register）优先权电路优先权电路优先权电路优先权电路中断服务寄存器中断服务寄存器中断服务寄存器中断服务寄存器ISRISR（ININService Regist
45、erService Register）中断屏蔽寄存器中断屏蔽寄存器中断屏蔽寄存器中断屏蔽寄存器IMRIMR（Interrupt Mask RegisterInterrupt Mask Register）数据总线缓冲器数据总线缓冲器数据总线缓冲器数据总线缓冲器读写电路读写电路读写电路读写电路控制逻辑和级连缓冲控制逻辑和级连缓冲控制逻辑和级连缓冲控制逻辑和级连缓冲/ /比较器比较器比较器比较器组成组成组成组成它由它由它由它由2. 2.8259A8259A是是是是2828个引脚的双列直插芯片，其引脚如图个引脚的双列直插芯片，其引脚如图个引脚的双列直插芯片，其引脚如图个引脚的双列直插芯片，其引脚如图
46、7-127-12所示。所示。所示。所示。 D7D7D0D0双向三态数据线，它可直接与数据总线连接。双向三态数据线，它可直接与数据总线连接。双向三态数据线，它可直接与数据总线连接。双向三态数据线，它可直接与数据总线连接。 IR0IR0IR7IR7中断请求输入线，其中中断请求输入线，其中中断请求输入线，其中中断请求输入线，其中IRIR优先权最高，优先权最高，优先权最高，优先权最高，IR7IR7最低。最低。最低。最低。 INTINT中断请求输出，接中断请求输出，接中断请求输出，接中断请求输出，接CPUCPU的中断请求线的中断请求线的中断请求线的中断请求线INTRINTR。 INTA INTA 中断响
47、应输入，接受中断响应输入，接受中断响应输入，接受中断响应输入，接受CPUCPU发来的中断响应信号。发来的中断响应信号。发来的中断响应信号。发来的中断响应信号。8259A8259A的引线的引线的引线的引线（2 2 ） WRWR写控制信号线，当为低电平时，写控制信号线，当为低电平时，写控制信号线，当为低电平时，写控制信号线，当为低电平时，CPUCPU向向向向8259A8259A写入控制写入控制写入控制写入控制信号。信号。信号。信号。 RDRD读控制信号线，当为低时，可将读控制信号线，当为低时，可将读控制信号线，当为低时，可将读控制信号线，当为低时，可将8259A8259A内部寄存器的信内部寄存器的
48、信内部寄存器的信内部寄存器的信息读至数据总线。息读至数据总线。息读至数据总线。息读至数据总线。 A0A0用以选择用以选择用以选择用以选择8259A8259A内部不同寄存器。通常与地址总线内部不同寄存器。通常与地址总线内部不同寄存器。通常与地址总线内部不同寄存器。通常与地址总线A0A0相相相相连接。连接。连接。连接。 CAS0CAS0CAS2CAS2级连信号，对于主级连信号，对于主级连信号，对于主级连信号，对于主8259A8259A，它们是输出线，而对它们是输出线，而对它们是输出线，而对它们是输出线，而对于从于从于从于从8259A8259A，它们是输入线。它们是输入线。它们是输入线。它们是输入线
49、。 SP/ENSP/EN从程序从程序从程序从程序/ /缓冲器允许信号，是一个双功能信号。缓冲器允许信号，是一个双功能信号。缓冲器允许信号，是一个双功能信号。缓冲器允许信号，是一个双功能信号。 CSCS片选信号线，当该脚为低电平时，片选信号线，当该脚为低电平时，片选信号线，当该脚为低电平时，片选信号线，当该脚为低电平时，8259A8259A被选中。被选中。被选中。被选中。 8259A8259A的工作原理是通过其内部各处理部件的工作过程来体现的。的工作原理是通过其内部各处理部件的工作过程来体现的。的工作原理是通过其内部各处理部件的工作过程来体现的。的工作原理是通过其内部各处理部件的工作过程来体现的
50、。3. 3. 8259A8259A的工作原理的工作原理的工作原理的工作原理 8259A8259A的初始化命令字共的初始化命令字共的初始化命令字共的初始化命令字共4 4个（个（个（个（ICW1ICW1ICW4ICW4）。）。）。）。不是任何情况下不是任何情况下不是任何情况下不是任何情况下都需要设置都需要设置都需要设置都需要设置4 4个命令字，可根据个命令字，可根据个命令字，可根据个命令字，可根据8259A8259A的使用情况来选取，它们设置的使用情况来选取，它们设置的使用情况来选取，它们设置的使用情况来选取，它们设置过程如图过程如图过程如图过程如图7.137.13所示。所示。所示。所示。工作方式
51、编程工作方式编程工作方式编程工作方式编程8259A8259A8259A8259A的编程的编程的编程的编程7.5.27.5.27.5.27.5.28259A8259A的编程分两部分：的编程分两部分：的编程分两部分：的编程分两部分：初始化编程初始化编程初始化编程初始化编程1. 8259A1. 8259A的初始化编程的初始化编程的初始化编程的初始化编程（1 1）写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字ICW1ICW1（2 2） 写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字ICWICW2 2其格式如图其格式如图其格式如图其格式如图7-157-15所示所示所示所示中断类型控制
52、字用来定义中断类型码的高中断类型控制字用来定义中断类型码的高中断类型控制字用来定义中断类型码的高中断类型控制字用来定义中断类型码的高5 5位位位位芯片控制字芯片控制字芯片控制字芯片控制字（3 3） 写初始化指令字写初始化指令字写初始化指令字写初始化指令字ICWICW3 3主主主主/ /从片初始化从片初始化从片初始化从片初始化（4 4） 写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字写初始化命令字ICWICW4 4方式控制字方式控制字方式控制字方式控制字图图图图7-16 ICW7-16 ICW3 3的格式的格式的格式的格式图图图图7-17 ICW7-17 ICW4 4 的格式的格式的格式的格式图图图
53、图7-14 ICW7-14 ICW1 1的格式的格式的格式的格式图图图图7-14 ICW17-14 ICW1的格式的格式的格式的格式A A7 7A A6 6A A5 51 1LTIMLTIMADIADISNGLSNGLICIC4 41 = 1 = 需要需要需要需要ICWICW4 40 = 0 = 不需要不需要不需要不需要ICWICW4 40 0偶偶偶偶地地地地址址址址A A0 0 D D7 7 D D6 6 D D5 5 D D4 4 D D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 0ICWICW1 1识识识识别别别别位位位位1 = 1 = 单片单片单片单片0 = 0 = 级连级连级连级连
54、调用地址间隔调用地址间隔调用地址间隔调用地址间隔1 = 1 = 间隔为间隔为间隔为间隔为4 4 80X86 80X86中不用中不用中不用中不用0 = 0 = 间隔为间隔为间隔为间隔为8 81 = 1 = 电平触发电平触发电平触发电平触发0 = 0 = 边沿触发边沿触发边沿触发边沿触发中断向量地址中断向量地址中断向量地址中断向量地址的的的的A A7 7AA5 5（只用于只用于只用于只用于MCS-MCS-80/8580/85）图图图图7-15 ICW37-15 ICW3的格式的格式的格式的格式T T7 7T T6 6T T5 5T T4 4T T3 31 1奇奇奇奇地地地地址址址址中断类型中断类型
55、中断类型中断类型自动填入自动填入自动填入自动填入IRIR0 0 000 000IRIR1 1 001 001 . . . . . .IRIR7 7 111 111A A0 08259A8259A的操作命令字的操作命令字的操作命令字的操作命令字（1 1） 操作命令字操作命令字操作命令字操作命令字OCWOCW1 1屏蔽操作命令字屏蔽操作命令字屏蔽操作命令字屏蔽操作命令字 该命令字用来设置或清除对中断的屏蔽称中断屏蔽命令字。该命令字用来设置或清除对中断的屏蔽称中断屏蔽命令字。该命令字用来设置或清除对中断的屏蔽称中断屏蔽命令字。该命令字用来设置或清除对中断的屏蔽称中断屏蔽命令字。格式如图格式如图格式如
56、图格式如图7-187-18所示。所示。所示。所示。 该命令字用来设置优先级循环和中断结束方式。该命令字用来设置优先级循环和中断结束方式。该命令字用来设置优先级循环和中断结束方式。该命令字用来设置优先级循环和中断结束方式。其格式如图其格式如图其格式如图其格式如图7-197-19所示。所示。所示。所示。（2 2） 操作命令字操作命令字操作命令字操作命令字OCWOCW2 2中断方式命令字中断方式命令字中断方式命令字中断方式命令字（3 3）操作命令字）操作命令字）操作命令字）操作命令字OCWOCW3 3状态操作命令字状态操作命令字状态操作命令字状态操作命令字 该操作命令字功能有三方面：设置和撤销特殊屏
57、蔽方式、设置该操作命令字功能有三方面：设置和撤销特殊屏蔽方式、设置该操作命令字功能有三方面：设置和撤销特殊屏蔽方式、设置该操作命令字功能有三方面：设置和撤销特殊屏蔽方式、设置中断查询方式、设置对中断查询方式、设置对中断查询方式、设置对中断查询方式、设置对8259A8259A内部寄存器的读出命令。内部寄存器的读出命令。内部寄存器的读出命令。内部寄存器的读出命令。OCW3OCW3的具体格式如图的具体格式如图的具体格式如图的具体格式如图7-207-20所示。所示。所示。所示。2. 2.图图图图7-18 OCW17-18 OCW1的格式的格式的格式的格式MM7 7MM6 6MM5 5MM4 4MM3
58、3MM2 2MM1 1MM0 0中断屏蔽中断屏蔽中断屏蔽中断屏蔽1 = 1 = 置屏蔽置屏蔽置屏蔽置屏蔽0 = 0 = 复位屏蔽复位屏蔽复位屏蔽复位屏蔽1 1奇奇奇奇地地地地址址址址A A0 0 D D7 7 D D6 6 D D5 5 D D4 4 D D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 08259A8259A8259A8259A的工作方式的工作方式的工作方式的工作方式 8259A8259A具有非常灵活的中断管理方式，可满足用户的各种不同的要求。具有非常灵活的中断管理方式，可满足用户的各种不同的要求。具有非常灵活的中断管理方式，可满足用户的各种不同的要求。具有非常灵活的中断管理方
59、式，可满足用户的各种不同的要求。 中断优先权的管理是中断管理的核心问题。中断优先权的管理是中断管理的核心问题。中断优先权的管理是中断管理的核心问题。中断优先权的管理是中断管理的核心问题。 8259A8259A中对中断优先权的管理可概括为完全嵌套方式、自动循环方式、中对中断优先权的管理可概括为完全嵌套方式、自动循环方式、中对中断优先权的管理可概括为完全嵌套方式、自动循环方式、中对中断优先权的管理可概括为完全嵌套方式、自动循环方式、中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。1 1中断嵌套方式中断嵌套方式中断嵌套方式中断嵌套方式（2 2） 特殊全
60、嵌套方式特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式7.5.37.5.37.5.37.5.3（1 1） 全嵌套方式全嵌套方式全嵌套方式全嵌套方式中断优先级循环方式中断优先级循环方式中断优先级循环方式中断优先级循环方式8259A8259A中有两种改变优先权的办法中有两种改变优先权的办法中有两种改变优先权的办法中有两种改变优先权的办法（1 1） 自动循环方式自动循环方式自动循环方式自动循环方式（2 2） 特殊循环方式特殊循环方式特殊循环方式特殊循环方式3. 3. 中断屏蔽中断屏蔽中断屏蔽中断屏蔽2 2（1 1） 普通屏蔽方式普通屏蔽方式普通屏蔽方式普通屏蔽方式（2 2） 特殊屏蔽方式特殊屏蔽方式特殊
61、屏蔽方式特殊屏蔽方式4. 4. 程序查询方式程序查询方式程序查询方式程序查询方式中断结束命令中断结束命令中断结束命令中断结束命令根据不同的工作方式根据不同的工作方式根据不同的工作方式根据不同的工作方式8259A8259A可以有几种不同的结束方法可以有几种不同的结束方法可以有几种不同的结束方法可以有几种不同的结束方法（1 1） 自动中断结束方式（自动中断结束方式（自动中断结束方式（自动中断结束方式（AEOIAEOI）（2 2） 非自动中断结束方式（非自动中断结束方式（非自动中断结束方式（非自动中断结束方式（EOIEOI）（3 3）特殊中断结束方式）特殊中断结束方式）特殊中断结束方式）特殊中断结束
62、方式5. 5.6. 6. 读读读读8259A 8259A 的状态的状态的状态的状态8259A8259A8259A8259A的编程实例的编程实例的编程实例的编程实例1. 1.初始化编程初始化编程初始化编程初始化编程7.5.57.5.57.5.57.5.5对对对对IBM PC/XTIBM PC/XT机中使用的机中使用的机中使用的机中使用的8259A8259A初始化编程初始化编程初始化编程初始化编程例例例例 7-17-17-17-12. 2.应用实例应用实例应用实例应用实例( (略略略略) )见课本见课本见课本见课本7.5.47.5.47.5.47.5.4 由多片由多片由多片由多片8259A8259
63、A8259A8259A组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统8237DMA8237DMA8237DMA8237DMA控制器控制器控制器控制器 Intel 8237AIntel 8237A是一种高功能的可编程的是一种高功能的可编程的是一种高功能的可编程的是一种高功能的可编程的DMADMA控制器，采用主控制器，采用主控制器，采用主控制器，采用主5MHz5MHz的的的的8237A8237A传送速度可达到传送速度可达到传送速度可达到传送速度可达到1.6Mb/s1.6Mb/s。7.6.1 7.6.1 7.6.1 7.6.1 主要功能主要功能主要功能主要功能7.6
64、7.67.67.6（1 1） 在一个片子中有在一个片子中有在一个片子中有在一个片子中有4 4个独立的个独立的个独立的个独立的DMADMA通道，每个通道均可独立地传送数据。通道，每个通道均可独立地传送数据。通道，每个通道均可独立地传送数据。通道，每个通道均可独立地传送数据。（2 2） 每个通道的每个通道的每个通道的每个通道的DMADMA请求都可以分别允许和禁止。请求都可以分别允许和禁止。请求都可以分别允许和禁止。请求都可以分别允许和禁止。（3 3） 每个通道的每个通道的每个通道的每个通道的DMADMA请求有不同的优先权，优先权可以是固定的，也可以请求有不同的优先权，优先权可以是固定的，也可以请求
65、有不同的优先权，优先权可以是固定的，也可以请求有不同的优先权，优先权可以是固定的，也可以是旋转的。是旋转的。是旋转的。是旋转的。（4 4） 每一个通道一次传送的最大长度可达每一个通道一次传送的最大长度可达每一个通道一次传送的最大长度可达每一个通道一次传送的最大长度可达64K64K字节。可以在存储器与外设间字节。可以在存储器与外设间字节。可以在存储器与外设间字节。可以在存储器与外设间进行数据传送，也可以在存储器的两个区域之间进行传送。进行数据传送，也可以在存储器的两个区域之间进行传送。进行数据传送，也可以在存储器的两个区域之间进行传送。进行数据传送，也可以在存储器的两个区域之间进行传送。主要功能
66、主要功能主要功能主要功能（6 6）有一条结束处理的输入信号）有一条结束处理的输入信号）有一条结束处理的输入信号）有一条结束处理的输入信号EOPEOP，允许外界用此输入端来允许外界用此输入端来允许外界用此输入端来允许外界用此输入端来结束结束结束结束DMADMA传送或重新初始化。传送或重新初始化。传送或重新初始化。传送或重新初始化。（7 7）8237A8237A可以级连，任意扩展通道。可以级连，任意扩展通道。可以级连，任意扩展通道。可以级连，任意扩展通道。（5 5） 8237A8237A的的的的DMADMA传送有以下四种方式：传送有以下四种方式：传送有以下四种方式：传送有以下四种方式：单字节传送单
67、字节传送单字节传送单字节传送数据块传送数据块传送数据块传送数据块传送请求传送方式请求传送方式请求传送方式请求传送方式级连方式级连方式级连方式级连方式1. 8237A1. 8237A的编程结构和引脚的编程结构和引脚的编程结构和引脚的编程结构和引脚8237A8237A8237A8237A的结构和工作原理的结构和工作原理的结构和工作原理的结构和工作原理（1 1）8237A8237A的编程结构的编程结构的编程结构的编程结构7.6.27.6.27.6.27.6.2（2 2）8237A8237A的引脚信号的引脚信号的引脚信号的引脚信号2. 8237A2. 8237A的工作原理的工作原理的工作原理的工作原理
68、 （1 1）8237A8237A的工作模式和模式寄存器的格式的工作模式和模式寄存器的格式的工作模式和模式寄存器的格式的工作模式和模式寄存器的格式（2 2）控制寄存器的格式）控制寄存器的格式）控制寄存器的格式）控制寄存器的格式（6 6） 8237A8237A各寄存器对应的端口地址各寄存器对应的端口地址各寄存器对应的端口地址各寄存器对应的端口地址（3 3）状态寄存器的格式）状态寄存器的格式）状态寄存器的格式）状态寄存器的格式（4 4） 请求寄存器和屏蔽寄存器的格式请求寄存器和屏蔽寄存器的格式请求寄存器和屏蔽寄存器的格式请求寄存器和屏蔽寄存器的格式 （5 5） 复位命令和清除先复位命令和清除先复位命
69、令和清除先复位命令和清除先/ /后触发器命令后触发器命令后触发器命令后触发器命令图图图图7-32 7-32 屏蔽寄存器的格式屏蔽寄存器的格式屏蔽寄存器的格式屏蔽寄存器的格式D D7 7D D6 6D D5 5D D4 4D D3 3D D2 2D D1 1D D0 0不不不不 用用用用屏蔽设置：屏蔽设置：屏蔽设置：屏蔽设置：1 = 1 = 设屏蔽位设屏蔽位设屏蔽位设屏蔽位0 = 0 = 去除屏蔽位去除屏蔽位去除屏蔽位去除屏蔽位通道选择通道选择通道选择通道选择00 = 00 = 通道通道通道通道0 001 = 01 = 通道通道通道通道1 110 = 10 = 通道通道通道通道2 211 = 1
70、1 = 通道通道通道通道3 3 为了学习为了学习为了学习为了学习8237A8237A的编程方法，下面我们以的编程方法，下面我们以的编程方法，下面我们以的编程方法，下面我们以IBM IBM PC/XTPC/XT系统中的系统中的系统中的系统中的8237A8237A的应用为例，说明的应用为例，说明的应用为例，说明的应用为例，说明8237A8237A的的的的编程方法。编程方法。编程方法。编程方法。8237A8237A8237A8237A的编程和应用举例的编程和应用举例的编程和应用举例的编程和应用举例7.6.37.6.37.6.37.6.3小结小结小结小结1 17.1.1 7.1.1 7.1.1 7.1
71、.1 数据信息数据信息数据信息数据信息 在微型机中，数据大致为三种基本类型。在微型机中，数据大致为三种基本类型。在微型机中，数据大致为三种基本类型。在微型机中，数据大致为三种基本类型。7.1.2 7.1.2 7.1.2 7.1.2 状态信息状态信息状态信息状态信息 状态信息表示外设当前所处的工作状态。状态信息表示外设当前所处的工作状态。状态信息表示外设当前所处的工作状态。状态信息表示外设当前所处的工作状态。7.1.3 7.1.3 7.1.3 7.1.3 控制信息控制信息控制信息控制信息 控制信息是由控制信息是由控制信息是由控制信息是由CPUCPU发出的，用于控制发出的，用于控制发出的，用于控制
72、发出的，用于控制I/OI/O接口的工作方式接口的工作方式接口的工作方式接口的工作方式以及外设的启动和停止等等。以及外设的启动和停止等等。以及外设的启动和停止等等。以及外设的启动和停止等等。7.1 7.1 7.1 7.1 外设接口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构外设接口的一般结构7.2.1 7.2.1 7.2.1 7.2.1 程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式程序控制传递方式 程序控制的数据传送分为无条件传送、查询传送和中断传送。程序控制的数据传送分为无条件传送、查询传送和中断传送。程序控制的数据传送分为无条件传送、查询传送和中断传送。程序控制的数据传送分为无条件传送
73、、查询传送和中断传送。7.2 CPU7.2 CPU7.2 CPU7.2 CPU与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式与外设交换数据的方式7.2.2 DMA7.2.2 DMA7.2.2 DMA7.2.2 DMA（直接存储器存取）传递方式直接存储器存取）传递方式直接存储器存取）传递方式直接存储器存取）传递方式小结小结小结小结2 2 中断的概念中断的概念中断的概念中断的概念7.3 7.3 7.3 7.3 中断中断中断中断7.3.1 7.3.1 7.3.1 7.3.1 概述概述概述概述7.3.2 7.3.2 7.3.2 7.3.2 中断过程与中断管理中断过程与中断管理中断过程与中
74、断管理中断过程与中断管理 中断过程中断过程中断过程中断过程 中断优先权中断优先权中断优先权中断优先权7.4.1 7.4.1 7.4.1 7.4.1 中断结构中断结构中断结构中断结构 中断分类中断分类中断分类中断分类 中断向量表中断向量表中断向量表中断向量表7.4.2 7.4.2 7.4.2 7.4.2 内部中断内部中断内部中断内部中断软中断软中断软中断软中断 内部中断的类型内部中断的类型内部中断的类型内部中断的类型 内部中断的处理过程内部中断的处理过程内部中断的处理过程内部中断的处理过程7.4.3 7.4.3 7.4.3 7.4.3 外部中断外部中断外部中断外部中断硬中断硬中断硬中断硬中断 外
75、部中断的响应及中断响应周期外部中断的响应及中断响应周期外部中断的响应及中断响应周期外部中断的响应及中断响应周期时序外部中断处理过程时序外部中断处理过程时序外部中断处理过程时序外部中断处理过程 7.5 8259A7.5 8259A7.5 8259A7.5 8259A可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器可编程中断控制器7.5.1 8259A7.5.1 8259A7.5.1 8259A7.5.1 8259A的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理的功能、结构及工作原理 功能功能功能功能 结构结构结构结构7.5.2 8259A7.5.2 8259A7.5.2 82
76、59A7.5.2 8259A的编程的编程的编程的编程 8259A8259A的编程分两部分的编程分两部分的编程分两部分的编程分两部分7.5.3 8259A7.5.3 8259A7.5.3 8259A7.5.3 8259A的工作方式的工作方式的工作方式的工作方式 完全嵌套方式、自动循环方式、完全嵌套方式、自动循环方式、完全嵌套方式、自动循环方式、完全嵌套方式、自动循环方式、中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。中断屏蔽方式及查询方式。7.4 8086/80887.4 8086/80887.4 8086/80887.4 8086/8088的中断系统的中断系统的中断系
77、统的中断系统小结小结小结小结3 37.5.4 7.5.4 7.5.4 7.5.4 由多片由多片由多片由多片8259A8259A8259A8259A组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统组成的主从式中断系统7.5.5 8259A7.5.5 8259A7.5.5 8259A7.5.5 8259A的编程实例的编程实例的编程实例的编程实例 8237A8237A的编程结构和引脚的编程结构和引脚的编程结构和引脚的编程结构和引脚 8237A8237A的工作原理的工作原理的工作原理的工作原理7.6 8237DMA7.6 8237DMA7.6 8237DMA7.6 8237DMA控制器控制器控制器控制器7.6.1 7.6.1 7.6.1 7.6.1 主要功能主要功能主要功能主要功能 七项七项七项七项7.6.2 8237A7.6.2 8237A7.6.2 8237A7.6.2 8237A的结构和工作原理的结构和工作原理的结构和工作原理的结构和工作原理 初始化编程初始化编程初始化编程初始化编程 应用实例应用实例应用实例应用实例
