第七章中断技术

1、信息科学与工程系1第七章第七章 中断技术中断技术信息科学与工程系2本章的主要内容本章的主要内容本章主要介绍：本章主要介绍： 中断的基本原理中断的基本原理（中断请求、判优、响应、处理、返回）（中断请求、判优、响应、处理、返回） 8086中断系统中断系统（中断源，中断向量表，中断类型号，中断（中断源，中断向量表，中断类型号，中断响应过程等）响应过程等） 中断控制器中断控制器8259A（内部结构，工作原理，工作方式及编（内部结构，工作原理，工作方式及编程）程）信息科学与工程系3第一节第一节 中断的基本概念中断的基本概念信息科学与工程系4中断的概念和全过程中断的概念和全过程* * 什么是什么是中断中断

2、？ 所谓中断就是当所谓中断就是当CPU正常运行程序时，由于随机的事件包正常运行程序时，由于随机的事件包括括内部事件内部事件和和外部事件外部事件）引起）引起CPU暂时中止正在运行的程序，暂时中止正在运行的程序，转去执行请求中断的中断源的转去执行请求中断的中断源的中断服务程序中断服务程序，中断服务结束后，中断服务结束后再返回被中止的程序。这一过程被称为中断。再返回被中止的程序。这一过程被称为中断。 几个概念：几个概念：* * 中断源中断源 广义地说，广义地说，能引起能引起CPUCPU产生程序中断的随机事件就是中断源产生程序中断的随机事件就是中断源。 信息科学与工程系5中断的概念和全过程中断的概念和

3、全过程* * 中断向量中断向量 中断服务程序的入口地址，即中断服务程序的第一中断服务程序的入口地址，即中断服务程序的第一条指令的地址在存储器中的存放位置。条指令的地址在存储器中的存放位置。* * 中断向量表中断向量表 中断向量构成的表格，位于存储器的最低地址单元。中断向量构成的表格，位于存储器的最低地址单元。* * 断点断点 执行的现行程序被中断时的下一条指令的地址，又执行的现行程序被中断时的下一条指令的地址，又称断点地址。称断点地址。* * 现场现场 中服程序中应保护和恢复的相关信息。中服程序中应保护和恢复的相关信息。信息科学与工程系6中断的概念和全过程中断的概念和全过程* * 中断优先级中

4、断优先级 系统中多个中断源同时提出中断请求时，需要按照系统中多个中断源同时提出中断请求时，需要按照中断的轻重缓急给每个中断源指定一个优先级别。中断的轻重缓急给每个中断源指定一个优先级别。* * 中断嵌套中断嵌套 中断服务程序运行中响应更高级别中断请求。中断服务程序运行中响应更高级别中断请求。* * 中断类型号中断类型号 处理器对各类中断的中断源进行的同一编号处理器对各类中断的中断源进行的同一编号n，n的的取值范围是取值范围是0-255* * 中断分类中断分类 内部中断：内部中断：CPU内部产生的中断。内部产生的中断。 外部中断：中、慢速外设产生的中断外部中断：中、慢速外设产生的中断信息科学与工

5、程系7中断的概念和全过程（续）中断的概念和全过程（续）* * 中断过程中断过程 中断的全过程分为以下五步：中断的全过程分为以下五步：中断请求中断请求，中断判优中断判优，中断响中断响应应，中断服务中断服务（处理），（处理），中断返回中断返回。 中断请求中断请求 中断请求分为中断请求分为边沿边沿请求和请求和电平电平请求。请求信号由低到高或请求。请求信号由低到高或有高到低的跳变为边沿触发请求；请求信号为高电平或低电平有高到低的跳变为边沿触发请求；请求信号为高电平或低电平为电平触发请求。为电平触发请求。 中断判优中断判优 1 1、软件判优软件判优( (通过查询，先查询的中断源优先级最高通过查询，先查询

6、的中断源优先级最高) ) 2 2、硬件判优（通过硬件判优（通过8259A8259A来判别出优先级最高的请求）来判别出优先级最高的请求）信息科学与工程系8中断的概念和全过程（续）中断的概念和全过程（续） 中断响应中断响应 中断响应就是中断响应就是CPUCPU“中断中断”现正在进行的处理任务，转向中现正在进行的处理任务，转向中断请求相对应的处理程序的过程。也就是交出断请求相对应的处理程序的过程。也就是交出CPUCPU的控制权的控制权（使用权）。（使用权）。 中断响应过程应解决如下问题：中断响应过程应解决如下问题： * * 保护断点保护断点 * * 保护现场保护现场 * * CPUCPU关中断关中断

7、转到中断请求所对应的处理程序（找到程序的入口地址）转到中断请求所对应的处理程序（找到程序的入口地址） （控制权转移：方法有（控制权转移：方法有固定入口地址固定入口地址；矢量中断矢量中断） 信息科学与工程系9中断的概念和全过程（续）中断的概念和全过程（续）采用固定入口地址方式，即对于不同的中断请求，采用固定入口地址方式，即对于不同的中断请求，对应不同的固定的处理程序入口地址。对应不同的固定的处理程序入口地址。PC机的非机的非屏蔽中断请求（屏蔽中断请求（NMI）就是采用固定入口地址方）就是采用固定入口地址方式（式（02H）。）。矢量中断。这种方式是在中断响应期间，由相应矢量中断。这种方式是在中断响

8、应期间，由相应的中断源给出一个自己的识别号，该识别号与入的中断源给出一个自己的识别号，该识别号与入口地址间有一一对应的关系。口地址间有一一对应的关系。信息科学与工程系10中断的概念和全过程（续）中断的概念和全过程（续） 中断处理（服务）中断处理（服务） 中断处理就是执行中断服务程序，完成中断源提中断处理就是执行中断服务程序，完成中断源提出的处理要求。实际上是软件编程问题。出的处理要求。实际上是软件编程问题。 中断服务程序与子程序的区别：随机事件与意料中断服务程序与子程序的区别：随机事件与意料之中事件；对主程序透明与不透明。之中事件；对主程序透明与不透明。 中服程序中如何保护现场与恢复现场。中服

9、程序中如何保护现场与恢复现场。 若允许中断嵌套，应该在中服程序中开中（若允许中断嵌套，应该在中服程序中开中（STI)STI)。 信息科学与工程系11中断的概念和全过程（续）中断的概念和全过程（续） 中断返回中断返回 中断返回就是中断返回就是CPU控制权由中断服务程序转移到控制权由中断服务程序转移到被中断程序的过程。用被中断程序的过程。用IRET指令。指令。IRET指令的功能。指令的功能。信息科学与工程系12中断识别中断识别 什么是中断识别什么是中断识别 CPU管理多个中断源时，在收到中断源发出的中断管理多个中断源时，在收到中断源发出的中断请求后，需判断是哪一个中断源提出的中断请求，请求后，需判

10、断是哪一个中断源提出的中断请求，以便对它进行服务（或处理）以便对它进行服务（或处理） 中断识别的方法中断识别的方法 查询中断法查询中断法 向量中断法向量中断法信息科学与工程系13查询中断法查询中断法 CPU响应中断后，转入执行一特定地址的中断服务响应中断后，转入执行一特定地址的中断服务程序，该中断服务程序查询状态口，确定发出中断程序，该中断服务程序查询状态口，确定发出中断请求的外设，然后进行相应的处理。请求的外设，然后进行相应的处理。CPUCPUINTRINTR状态状态端口端口状态信号状态信号Data BusData Bus外设外设外设外设信息科学与工程系14查询中断服务程序查询中断服务程序

11、外设的中断优先级由查询的次序决定外设的中断优先级由查询的次序决定查询各外设对应的状态位外设1 的中 断处理外设2 的中 断处理外设1 中断外设2 中断主程序中断服务程序无状态位置位信息科学与工程系15向量中断法向量中断法 多个外设经中断控制器向多个外设经中断控制器向CPU提出中断请求，提出中断请求，CPU响应中断发出响应中断发出INTA信号，中断控制器将相应的中信号，中断控制器将相应的中断向量号（中断类型号）放在数据总线上，断向量号（中断类型号）放在数据总线上，CPU读读取后，即可确定中断源，查中断向量表进行相应处取后，即可确定中断源，查中断向量表进行相应处理。理。CPUCPUINTRINTR

12、中断中断控制控制器器状态信号状态信号Data BusData Bus外设2外设2外设1外设1INTAINTA中断向量中断向量信息科学与工程系16中断向量表中断向量表 中断向量表中断向量表 由若干中断服务程序入口地址组成的表由若干中断服务程序入口地址组成的表 例：例：X86的中断向量表的中断向量表中断向量号0中断向量号1中断向量号255I PCSI PCSI PCSI PCSI PCS00000H00004H003FCH信息科学与工程系17中断向量表（续）中断向量表（续）信息科学与工程系18中断优先级中断优先级 当多个中断源同时提出中断请求时，当多个中断源同时提出中断请求时，CPU在一个时在一个

13、时刻只能响应并处理一个中断请求，因此，响应优先刻只能响应并处理一个中断请求，因此，响应优先级最高的中断请求。中断源的优先级可按如下方式级最高的中断请求。中断源的优先级可按如下方式确定：确定： 按优先级排队按优先级排队 根据预先确定的原则，对每一中断源指定优先级。根据预先确定的原则，对每一中断源指定优先级。例如：软件的查询顺序，硬件方式例如：软件的查询顺序，硬件方式 按轮循排队按轮循排队 所有中断源的优先级相等所有中断源的优先级相等信息科学与工程系19中断嵌套中断嵌套 当前正在被执行的中断服务程序可被优先级更高的当前正在被执行的中断服务程序可被优先级更高的中断请求中断中断请求中断 优先级相同或更

14、低的中断请求不能中断当前正在被优先级相同或更低的中断请求不能中断当前正在被执行的中断服务程序执行的中断服务程序信息科学与工程系20第二节第二节 PC机的中断系统机的中断系统信息科学与工程系21中断源类型中断源类型 外部中断（硬中断）外部中断（硬中断） 非屏蔽中断非屏蔽中断NMI 可屏蔽中断可屏蔽中断INTR 内部中断（软中断）内部中断（软中断） 除法错中断除法错中断 溢出错中断溢出错中断 断点中断断点中断 单步中断单步中断中断源中断源优先级优先级除法错除法错,INT n,INTO最高最高NMIINTR单步中断单步中断最低最低信息科学与工程系22PC机中断系统机中断系统信息科学与工程系23内部中

15、断（软中断）内部中断（软中断） 从上图中可以看出内部中断包括：中断指令从上图中可以看出内部中断包括：中断指令INT n、除法、除法错中断错中断INT 0、溢出中断、溢出中断INTO和单步中断（和单步中断（INT 1）（）（TF=1）。）。这些都是在软件执行中产生的中断。这些都是在软件执行中产生的中断。 除法错中断除法错中断 执行执行DIV或或IDIV指令时，商超出机器表示的最大值，即产生指令时，商超出机器表示的最大值，即产生0号号中断中断 溢出错中断溢出错中断 当当FR的的OF=1时，执行时，执行INTO指令，即产生指令，即产生4号号中断中断 单步中断单步中断 当当FR的的TF=1时，执行每条

16、指令，即产生时，执行每条指令，即产生1号号中断中断 指令中断指令中断 INT nH信息科学与工程系24外部中断（硬中断）外部中断（硬中断） 外部中断包括：外部中断包括：NMI中断和中断和INTR中断。中断。 INTR是可屏蔽中断请求输入。它是是可屏蔽中断请求输入。它是电平电平触发，而且高电触发，而且高电平需要维持一定的时间使平需要维持一定的时间使CPU响应。当有响应。当有INTR中断请求时，中断请求时，需要考虑需要考虑IF的值。若的值。若IF=0，则，则CPU不响应不响应INTR；若；若IF=1，则，则CPU响应响应INTR。CPU可用可用STI指令使指令使IF置置1；用；用CLI指令使指令使

17、IF置置0。 CPUCPUNMINMIIFIF0 09 91515PSWPSWINTINT控制控制INTINTINTAINTAWRWRRDRDA0A0IR0IR0IR1IR1IR2IR2IR3IR3IR4IR4IR5IR5IR6IR6IR7IR78259A8259ACSCSD D0-70-7CASCAS0-20-2SP/ENSP/EN信息科学与工程系25外部中断（硬中断）外部中断（硬中断） INTR中断：中断：CPU响应中断后，对请求的外设发出响应中断后，对请求的外设发出两个中断响应周期两个中断响应周期INTA，并在第二个，并在第二个INTA周期中把周期中把请求中断的中断矢量号通过数据总线请求

18、中断的中断矢量号通过数据总线D7-D0送给送给CPU，CPU由此获得该中断源的处理程序的入口地址。由此获得该中断源的处理程序的入口地址。 外设向外设向CPU发出中断请求的时间是随机的，而发出中断请求的时间是随机的，而CPU在每条指令的最后一个机器周期在每条指令的最后一个机器周期T4状态去采样中状态去采样中断请求信号断请求信号INTR。信息科学与工程系26外部中断（硬中断）外部中断（硬中断） NMI是不可屏蔽中断请求输入。它是是不可屏蔽中断请求输入。它是边沿边沿触发，当触发，当NMI由由低电平变为高电平低电平变为高电平时，使时，使CPU内部触发器置内部触发器置1.与与INTR不同，不同，NMI请

19、求不受请求不受IF影响。影响。NMI请求通常用于处理一些比请求通常用于处理一些比INTR请请求更紧迫的处理请求，它的优先级比求更紧迫的处理请求，它的优先级比INTR高。高。 当当CPU收到非屏蔽中断收到非屏蔽中断NMI请求后，默认该请求的中断类请求后，默认该请求的中断类型号为型号为02H。 NMI请求是可以控制的请求是可以控制的 复位后或向复位后或向A0H端口写端口写00H，禁止禁止NMI请求请求 MOV AL,00H OUT 0AH,AL 向向A0H端口写端口写80H，允许允许NMI请求请求 MOV AL,80H OUT 0AH,AL信息科学与工程系27硬中断与软中断的比较硬中断与软中断的比

20、较 硬中断的特点硬中断的特点 由外部事件引起，具有随机性由外部事件引起，具有随机性 CPU需发中断响应信号（对需发中断响应信号（对INTR），对），对NMI不发不发 可以被屏蔽（对可以被屏蔽（对INTR），对），对NMI不能屏蔽不能屏蔽 由中断控制器发中断类型号（对由中断控制器发中断类型号（对INTR），对），对 NMI，CPU自动产生（自动产生（02号号） 软中断的特点软中断的特点 通常，用中断指令触发，中断的发生时刻是可知的通常，用中断指令触发，中断的发生时刻是可知的 CPU不发中断响应信号不发中断响应信号 中断类型号（中断类型号（n）由指令直接给出）由指令直接给出 不可被屏蔽不可被屏蔽信

21、息科学与工程系28外部中断处理过程外部中断处理过程 中断申请中断申请 外设向外设向CPU发中断请求信号申请发中断请求信号申请CPU给予服务，给予服务，CPU决定是否响应决定是否响应 中断响应中断响应 发中断响应信号发中断响应信号INTA，获取中断类型号，保存断点，获取中断类型号，保存断点及及FR于堆栈，查表获得中断服务程序入口地址于堆栈，查表获得中断服务程序入口地址 中断服务程序中断服务程序 保护现场，开中断，对外设进行服务（保护现场，开中断，对外设进行服务（I/O操作），操作），恢复现场恢复现场 中断返回中断返回 从堆栈弹出断点及从堆栈弹出断点及FR，回到中断前的地址继续执行，回到中断前的地

22、址继续执行信息科学与工程系29中断处理过程（续）中断处理过程（续）3.中断服务程序保护现场恢复现场EOIIRETPSWCSIPSPSPSS低地址高地址主程序1.中断请求2.中断响应4.中断返回开中断2022-4-330信息科学与工程系31中断向量表的查询中断向量表的查询信息科学与工程系32中断处理过程（续）中断处理过程（续）信息科学与工程系33中断响应周期中断响应周期T1T2T3T4T1T2T3T4CLKALELOCKINTAD0-7中断类型号信息科学与工程系34第三节第三节 可编程中断控制器可编程中断控制器 8259A信息科学与工程系358259A Intel 8259A是一种可编程中断控制

23、器（是一种可编程中断控制器（PIC）。目）。目前的前的PC系列，其外围接口芯片（如系列，其外围接口芯片（如80C286）都集成）都集成有与有与8259A相当的中断控制电路。相当的中断控制电路。 8259A的功能的功能：Intel 8259A是一种可编程的、具有强大中断管理功能是一种可编程的、具有强大中断管理功能的大规模集成电路芯片，主要功能有：的大规模集成电路芯片，主要功能有：l 具有具有8级级优先权控制，通过级联可扩展至优先权控制，通过级联可扩展至64级级。l 每一级均可通过编程实现每一级均可通过编程实现屏蔽屏蔽或或开放开放。l 能向能向CPU提供相应的中断类型号。提供相应的中断类型号。l

24、可通过编程选择不同的工作方式。可通过编程选择不同的工作方式。信息科学与工程系368259A的引脚图的引脚图信息科学与工程系378259A的内部结构的内部结构信息科学与工程系388259A的内部结构（续）的内部结构（续） 中断请求寄存器（中断请求寄存器（IRR） 存放外部中断源发出的中断请求信号，具有锁存功能存放外部中断源发出的中断请求信号，具有锁存功能 正在服务寄存器（正在服务寄存器（ISR） 存放正在被服务的中断请求信号。中断嵌套时，有多存放正在被服务的中断请求信号。中断嵌套时，有多个比特同时被置个比特同时被置“1” 中断屏蔽寄存器（中断屏蔽寄存器（IMR） “0”允许中断；允许中断；“1”

25、屏蔽中断屏蔽中断 优先权分析器（优先权分析器（PR） 把把IRR的内容与的内容与ISR的内容进行比较，响应优先级高的的内容进行比较，响应优先级高的中断中断信息科学与工程系398259A的内部结构（续）的内部结构（续） 数据总线缓冲器数据总线缓冲器 三态双向三态双向8位缓冲器作为与系统总线的接口位缓冲器作为与系统总线的接口 读读/写控制逻辑写控制逻辑 RD WR 一条地址线一条地址线A0 （两个口地址（两个口地址:20H,21H） 级联缓冲器级联缓冲器/比较器（比较器（CAS2CAS0） 用于存储和比较从片中所有用于存储和比较从片中所有8259的标识号的标识号INTINTINTAINTAWRWR

26、RDRDA0A0IR0IR0IR1IR1IR2IR2IR3IR3IR4IR4IR5IR5IR6IR6IR7IR78259A8259ACSCSD D0-70-7CASCAS0-20-2SP/ENSP/EN信息科学与工程系408259A的工作方式的工作方式 中断嵌套方式中断嵌套方式 正常全嵌套方式正常全嵌套方式 特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式 屏蔽中断源的方式屏蔽中断源的方式 普通屏蔽方式普通屏蔽方式 特殊屏蔽方式特殊屏蔽方式 中断触发方式中断触发方式 边沿触发方式边沿触发方式 电平触发方式电平触发方式 中断查询方式（若系统中断源超过中断查询方式（若系统中断源超过64个时）个时）信息科学与工程系41

27、8259A的工作方式的工作方式1.中断嵌套方式中断嵌套方式l 全嵌套方式全嵌套方式 全嵌套方式是全嵌套方式是8259A最常用的一种工作方式，中断最常用的一种工作方式，中断优先级别固定，优先级别固定，IR0最高，最高，IR7最低。当最低。当IRi中断请求中断请求响应时，相应的响应时，相应的ISRi位置位置1，在中断服务过程中禁止，在中断服务过程中禁止同级和优先级低于本级的中断请求。同级和优先级低于本级的中断请求。l 特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式 与全嵌套方式相同，只是在特殊全嵌套方式下，可与全嵌套方式相同，只是在特殊全嵌套方式下，可响应同级的中断请求。响应同级的中断请求。信息科学与工程系4282

28、59A的工作方式的工作方式2.循环优先方式循环优先方式l 优先级自动循环方式优先级自动循环方式 初始时，优先次序为初始时，优先次序为IR0-IR7，IR0最高，最高，IR7最低。最低。当某级中断响应后，则优先级降为最低。而其后的与当某级中断响应后，则优先级降为最低。而其后的与之相邻的优先级升为最高。之相邻的优先级升为最高。举例举例l 优先权特殊循环方式优先权特殊循环方式 与优先权循环方式相比仅有一点不同，就是在优先与优先权循环方式相比仅有一点不同，就是在优先权特殊循环方式下，一开始的最低由优先权是由编程权特殊循环方式下，一开始的最低由优先权是由编程确定的。确定的。信息科学与工程系438259A

29、的工作方式的工作方式3.中断屏蔽方式中断屏蔽方式l 普通屏蔽方式普通屏蔽方式 这种屏蔽方式是通过编程将这种屏蔽方式是通过编程将中断屏蔽字中断屏蔽字写入写入IMR而实现的。而实现的。若写入某位为若写入某位为1，则对应的中断请求被屏蔽；为，则对应的中断请求被屏蔽；为0，则对应的中，则对应的中断请求被开放。断请求被开放。l 特殊屏蔽方式特殊屏蔽方式 此方式用于这样的一种特殊要求的场合，即在执行较高级的此方式用于这样的一种特殊要求的场合，即在执行较高级的中断服务时，希望开放较低级的中断请求。采用普通屏蔽方式中断服务时，希望开放较低级的中断请求。采用普通屏蔽方式是不能实现这一要求的，因为用普通方式时，即

30、使把较低级的是不能实现这一要求的，因为用普通方式时，即使把较低级的中断请求开放，但由于中断请求开放，但由于ISR中当前正在服务的较高中断级的对中当前正在服务的较高中断级的对应仍为应仍为1，它会禁止所有优先级比它低的中断请求。，它会禁止所有优先级比它低的中断请求。信息科学与工程系448259A的工作方式的工作方式4.结束中断处理方式结束中断处理方式 当某个中断服务完成时，必须给当某个中断服务完成时，必须给8259A一个中断结一个中断结束命令，使束命令，使ISR的相应位清的相应位清0，从而结束中断。，从而结束中断。l 自动中断结束方式（自动中断结束方式（AEOI） 此种方式只能用于单片此种方式只能

31、用于单片8259A的系统中。的系统中。l 非自动中断结束方式（非自动中断结束方式（EOI） 在这种工作方式下，中断服务程序返回前，必须向在这种工作方式下，中断服务程序返回前，必须向8259A发送中断结束命令，清除发送中断结束命令，清除ISR的相应位，表示的相应位，表示该该中断处理的结束。中断处理的结束。信息科学与工程系458259A的工作方式的工作方式5.程序查询方式程序查询方式 在程序查询方式下，在程序查询方式下，8259A不向不向CPU发发INT信号，而是靠信号，而是靠CPU不断查询不断查询8259A。当查询到有中断请求时，转入相应的中。当查询到有中断请求时，转入相应的中断处理程序。设置查

32、询方式的过称为：写入查询方式命令字，断处理程序。设置查询方式的过称为：写入查询方式命令字，然后读取然后读取8259A的查询字。的查询字。6.中断请求触发方式中断请求触发方式l 边沿触发方式边沿触发方式 在边沿触发方式下，在边沿触发方式下，8259A将中断请求输入端出现的将中断请求输入端出现的上升沿上升沿作为中断请求信号。作为中断请求信号。l 电平触发方式电平触发方式 在此方式下，在此方式下，8259A将中断请求输入端出现的将中断请求输入端出现的高电平高电平作为中作为中断请求信号。在中断请求得到响应后必须及时断请求信号。在中断请求得到响应后必须及时撤出高电平撤出高电平。信息科学与工程系46825

33、9A的编程的编程初始化命令字（有初始化命令字（有4个初始化个初始化命令字命令字ICW） 芯片控制（工作方式设置）芯片控制（工作方式设置）ICW1 中断类型号中断类型号ICW2 级联方式级联方式ICW3 特殊全嵌套、缓冲器方式特殊全嵌套、缓冲器方式ICW4操作命令字（有操作命令字（有3个操作命令个操作命令字字OCW） 中断屏蔽字中断屏蔽字OCW1 中断结束方式中断结束方式OCW2 中断查询中断查询OCW3 8259A的编程包括初始化编程和工作方式编程两部分，其中初的编程包括初始化编程和工作方式编程两部分，其中初始化命令字始化命令字4个（个（ICW1-ICW4）,操作命令字操作命令字3个（个（OC

34、W1-OCW3）。）。信息科学与工程系47初始化命令字初始化命令字1（ICW1） 完成触发方式设置及级联方式设置的功能完成触发方式设置及级联方式设置的功能SINGLSINGL IC4IC4ADIADILTIMLTIM1 10 00 00 00 07 70 0A0A01:需要设置I C W 41:需要设置I C W 40:不需要设置I C W 40:不需要设置I C W 41:单片使用1:单片使用0:级联使用0:级联使用1:16位机中无效1:16位机中无效0:地址间距为80:地址间距为81:电平触发1:电平触发0:边沿触发0:边沿触发特特征征位位16位机16位机中无效中无效ICW1ICW1信息科

35、学与工程系48初始化命令字初始化命令字2（ICW2） 完成中断类型号设置的功能完成中断类型号设置的功能T4T4T5T5T6T6T7T70 07 71 1A0A0中断类型中断类型的高5 位的高5 位000 IR0000 IR0001 IR1001 IR1111 IR7111 IR7ICW2ICW2T3T3 X XX XX X由用户给出信息科学与工程系49初始化命令字初始化命令字2（ICW2）（）（续）续） 例例 在奇地址端口写入在奇地址端口写入00001000B后，对应的中断类型号后，对应的中断类型号为为08-0FH 在奇地址端口写入在奇地址端口写入10000000B后，对应的中断类型号后，对应

36、的中断类型号为为80-87H信息科学与工程系50初始化命令字初始化命令字3（ICW3） 只在级联方式下使用。完成主、从片间连接关系设只在级联方式下使用。完成主、从片间连接关系设置功能置功能 对主片的设置对主片的设置S4S4S5S5S6S6S7S70 07 71 1A0A0ICW3ICW3S3S3 S2S2 S1S1 S0S0Si=0: IRi上未接从片Si=0: IRi上未接从片Si=1: IRi上接有从片Si=1: IRi上接有从片信息科学与工程系51初始化命令字初始化命令字3（ICW3）（）（续）续） 对从片的设置对从片的设置0 00 00 00 00 07 71 1A0A0ICW3ICW

37、30 0 ID2ID2从片的识别地址从片的识别地址ID1ID1 ID0ID0信息科学与工程系52初始化命令字初始化命令字3（ICW3）（）（续）续） 例例MasterMasterIR0IR0IR3IR3IR6IR6IR7IR7SlaveSlaveA AIR0IR0IR7IR7SlaveSlaveB BIR0IR0IR7IR7INTINTINTAINTAICW3=01001000BICW3=01001000BICW3A=03HICW3A=03HICW3B=06HICW3B=06HINTINTINTINTCASCAS0-30-3中断中断信息科学与工程系53初始化命令字初始化命令字4（ICW4） 完

38、成结束中断方式、缓冲模式和嵌套模式的设置功完成结束中断方式、缓冲模式和嵌套模式的设置功能能AEOIAEOI uPMuPMM/SM/SBUFBUFSFNMSFNM0 00 00 00 07 71 1A0A01:8086/8088模式1:8086/8088模式0:8位机模式0:8位机模式1:自动结束中断1:自动结束中断0:普通结束中断0:普通结束中断0X:非缓冲模式0X:非缓冲模式10:缓冲模式, 从片10:缓冲模式, 从片11:缓冲模式, 主片11:缓冲模式, 主片1:特殊完全嵌套模式1:特殊完全嵌套模式0:完全嵌套模式0:完全嵌套模式ICW4ICW4信息科学与工程系54操作命令字操作命令字1（

39、OCW1） 完成完成中断屏蔽中断屏蔽IR0-7的设置功能。的设置功能。OCW1可读可写可读可写A A0 01 17 76 65 54 43 32 21 10 0M M 7 7 M M 6 6 M M 5 5 M M 4 4 M M 3 3 M M 2 2M M 1 1M M 0 0 O O C CW W 1 1M M i i = =1 1, , 该该 级级 I IR Ri i被被 屏屏 蔽蔽M M i i = =0 0, , 该该 级级 I IR Ri i被被 允允 许许 中中 断断信息科学与工程系55操作命令字操作命令字2（OCW2） 完成非自动中断结束方式、中断排队方式的设置功完成非自动中

40、断结束方式、中断排队方式的设置功能能L0L0EOIEOI0 07 70 0A0A0指定中断优先级指定中断优先级SL=1,L0-2有效SL=1,L0-2有效SL=0,L0-2无效SL=0,L0-2无效001:不指定E O I 命 令001:不指定E O I 命 令011:指定E O I命 令011:指定E O I命 令101:不指定E O I 命 令 轮 换命令101:不指定E O I 命 令 轮 换命令100:自动E O I的 轮 换置位命令100:自动E O I的 轮 换置位命令000:自动E O I的 轮 换复位命令000:自动E O I的 轮 换复位命令111:指定E O I命 令 轮换

41、命令111:指定E O I命 令 轮换命令110:直接置优先级轮换命令110:直接置优先级轮换命令010:无效010:无效特特征征位位OCW2OCW2L1L1L2L20 00 0SLSLR RR:优先循环SL:指定级别EOI:中断结束信息科学与工程系56正常（不指定）正常（不指定）EOI 如果采用完全嵌套方式，可采用不指定如果采用完全嵌套方式，可采用不指定EOI方式。方式。 发出该发出该EOI后，中断控制器将后，中断控制器将ISR中优先级中优先级最高的最高的bit复位复位。例：。例：ISR=00100100，执行执行 MOV AL,20H；（EOI=20H，即，即OCW2=20H） OUT 2

42、0H,AL ；（该指令中（该指令中20H为为8259A的口地址）的口地址） 之之后，后，ISR=00100000信息科学与工程系57指定指定EOI 如果中断优先级被打乱，即当前正在被服务的中断如果中断优先级被打乱，即当前正在被服务的中断服务程序的优先级不是最高的，则必须采用指定服务程序的优先级不是最高的，则必须采用指定EOI方式。方式。 发出发出EOI时须指定要复位的时须指定要复位的ISR的的bit的位置。的位置。 例：例：ISR=00100100，当前服务程序对应当前服务程序对应ISR的的bit5 mov al, 01100101h ； （OCW2=65H） out 20h, al 后，后，

43、ISR=00000100信息科学与工程系58操作命令字操作命令字3（OCW3） 完成完成IR和和ISR寄存器、状态字查询，特殊屏蔽方式寄存器、状态字查询，特殊屏蔽方式设置的功能设置的功能RRRR RISRISP PSMMSMMESMMESMM0 07 70 0A0A00X:无效0X:无效10:下次R D 有 效 , 读I R 寄 存器10:下次R D 有 效 , 读I R 寄 存器11:下次R D 有 效 , 读I S R寄存器11:下次R D 有 效 , 读I S R寄存器1:查询8 2 59状 态1:查询8 2 59状 态0:不查询0:不查询0X:无效0X:无效10:清特殊屏蔽方式10:清特殊屏蔽方式11:置特殊屏蔽方式11:置特殊屏蔽方式特特征征位位OCW3OCW31 10 0信息科学与工程系59读读IR或或IS寄存器寄存器 读读IRR MOV AL, 00001010B OUT 20H,AL NOP IN AL,20H; IRRAL 读读ISR MOV AL,00001011B OUT 20H,A