最新微机原理14162中断处理过程PPT课件.ppt

《最新微机原理14162中断处理过程PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新微机原理14162中断处理过程PPT课件.ppt（25页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩

2、子们却在周下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味

3、道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人

4、生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅长的时间隧道，袅微机原理14162中断处理过程具有中断屏蔽的接口电路7.2 中断处理过程一、CPU响应中断的条件11/3/202227.2 中断处理过程二、CPU对中断的响应4.保护现场5.执行中断服务程序6.恢复现场7.开中断及返回为了不使中断服务程序的运行影响主程序的状态，必须把断点处的相关寄存器及标志寄存器压栈保护。3.识别中断源CPU要对中断进行处理，必须找到相应的中断服务程序的入口地址，这就是中断源的识别。11/3/20229三、中断源的识别当CPU

5、响应中断、关中断及保护断点之后，就要寻找中断源，找到相应的中断服务程序的入口地址。这是中断处理过程的重要的一环。识别中断源有两种方法，即查询中断和矢量中断。7.2 中断处理过程11/3/202210 查询中断查询中断采用软件来识别中断源，其方法是用程序依次读出每一外设的中断标志位，通过测试这一标志位来判断它是否曾经发生中断请求，若该标志位无效则继续往下测试，直到被检测的设备状态(如中断请求触发器的状态)出现“1”时，中断识别程序便转向相应的中断服务程序。若查完所有状态，仍没有任何设备请求服务时，说明是错误所致，转到出错处理。查询过程如下图所示：7.2 中断处理过程三、中断源的识别11/3/20

6、22117.2 中断处理过程三、中断源的识别11/3/202212查询中断与数据的查询传送方式有本质上的不同。查询传送方式需要CPU花费大量时间不断循环询问，以等待设备的“就绪”信号；而查询中断在外设无中断请求时CPU照常执行程序，只有当CPU收到中断请求，设备已“就绪”时，才查询是谁发出的中断请求。因此查询中断是一种由中断启动而不是由微处理器启动的“查询”。7.2 中断处理过程三、中断源的识别查询中断通常用于比较简单的小系统中。对于中断源较多的大系统来说，查询需要花费较长的时间。11/3/202213 矢量中断7.2 中断处理过程三、中断源的识别矢量中断是指在CPU中断响应周期内，控制逻辑将

7、发中断请求的外设预先准备好的一个地址送入CPU,CPU在硬件的支持下由该地址自动找到相应的中断服务程序的入口，并转入中断服务程序。外设提供给CPU的这一地址叫做中断矢量，每个外设都预先设定一个自己的中断矢量，中断矢量与中断源一一对应。矢量中断采用硬件来识别中断源，需要花费较多的硬件资源，但速度快，目前被广泛采用。11/3/202214矢量中断以硬件的开销换取较快的中断响应速度，而查询方式以软件和时间为代价来节省硬件。有时混合使用这两种技术可获预期的较好效果，如在一个较大的中断系统中，用矢量方法将中断源分为若干小组，然后用查询法迅速从组内中识别出请求中断的中断源。这两种方法结合比完全采用矢量中断

8、既经济，又不致对速度造成太大的影响。7.2 中断处理过程三、中断源的识别11/3/202215四、中断优先级实际应用中，常遇到多个中断源同时请求中断，这时CPU必须确定先为哪个中断服务。解决的方法是采用中断优先排队，即把全部中断源按其中断的必要性和实时性以及处理的轻重缓急进行排队，给出优先级。因此，中断优先级是指多个中断同时发生时，CPU对中断源响应的顺序。优先权高的先被响应。7.2 中断处理过程另外，当CPU正在处理中断时，要能响应优先级更高的中断请求，同时屏蔽同级或较低的中断请求。即多重中断或中断嵌套的问题。11/3/202216 软件查询优先方式这是最简单的中断优先级处理方式。右图是软件

9、查询方式的接口电路，下页图为其流程图。7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202217实现方法：将8个外设的中断请求触发器组合为一个端口，并给这个端口赋以设备号(口地址)，7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202218然后，把各外设的中断请求信号相或后作为INTR信号。任何外设有中断请求时，都可向CPU发出INTR信号。CPU响应中断后，把中断寄存器的状态作为一个输入端口读进CPU，然后逐位检测其状态，若有中断请求就转入相应的中断服务程序，这样优先级的级别取决于软件查询的顺序，先测试的中断源具有较高的优先级。该方式的优点是硬件简单，不需要硬件排队电路。但在中断源较多时，软件查

10、询的时间较长。7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202219 硬件查询优先方式常用的硬件查询优先方式有两种：优先级中断链矢量优先权排队7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202220排队链优先级中断系统 优先级中断链7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202221当中断请求得到响应时，中断响应信号就传送到优先级最高的I/O设备，并按串行方式往下传送。若某设备有中断请求，中断响应信号就不再往下传送，而中止在该设备上，从而允许该设备使用总线与CPU交换信息，该设备以后的中断就被屏蔽了。显然，排在链的最前面的优先级最高。各中断源的中断优先级按其在链式排队电路中的先后次序决定。7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202222用硬件实现优先级的另一种方法是使用优先级控制器。优先级控制器或可编程中断控制器(PIC)构成的“矢量”是一个由优先级编码器和比较器等构成的电路，它的基本逻辑结构如下图所示。优先级控制器可接受8个中断输入，每一个中断请求能否送到优先级编码器，取决于屏蔽寄存器的对应位。矢量优先级排队7.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/2022237.2 中断处理过程四、中断优先级11/3/202224