第六章 输入输出接口和中断技术.ppt

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1、第六章第六章 输入输出接口和中断技术输入输出接口和中断技术6.1 I/O接口接口引言引言 1.计算机由计算机由CPU,存储器存储器,外设组成外设组成,但外设种类繁多但外设种类繁多2.外设信号多种多样外设信号多种多样,如如 A.数字量数字量 B.模拟量模拟量 C.电压电压 D.电流电流 3.信号速度各异信号速度各异.如如:磁盘的速度是磁盘的速度是 250000位位/秒秒;硬盘是硬盘是 500000位位/秒秒4.信息字长长短不一信息字长长短不一:1位位,8位等位等.为什么在为什么在CPU与外设之间增加接口呢？与外设之间增加接口呢？a.两者之间信号线不兼容两者之间信号线不兼容b.两者之间速度不匹配两

2、者之间速度不匹配微机接口微机接口：CPU与外设的连接电路，负责与外设的连接电路，负责“中转中转”各各种信息种信息CPU总线总线接口接口外设外设一、接口的作用一、接口的作用转换信息格式转换信息格式 提供联络信号，协调数据传送的状态信息提供联络信号，协调数据传送的状态信息 协调定时差异协调定时差异 进行译码选址进行译码选址 实现电平转换实现电平转换 具备时序控制具备时序控制 可编程可编程 二、二、接口功能接口功能 返回外设状态的功能返回外设状态的功能；数据缓冲功能；数据缓冲功能；信号转换功能；信号转换功能；设备选择功能；设备选择功能；数据宽度与数据格式转换功能；数据宽度与数据格式转换功能；6.2

3、简单接口电路简单接口电路一一、接口电路的基本结构接口电路的基本结构 二二、硬件电路和软件驱动硬件电路和软件驱动硬件电路硬件电路1.基本逻辑电路（命令寄存器，状态寄存器，基本逻辑电路（命令寄存器，状态寄存器，数据缓冲寄存器）数据缓冲寄存器）2.端口地址译码电路（译码器，端口地址译码电路（译码器，GAL，PAL等）等）3.接口功能电路（接口功能电路（A/D，D/A，定时器，图定时器，图象处理器件，通信等智能芯片）象处理器件，通信等智能芯片）驱动软件驱动软件1.初始化程序段：初始化程序段：设置接口工作方式及初始条件设置接口工作方式及初始条件2.传送方式处理程序段：传送方式处理程序段：CPU针对不同的

4、针对不同的I/O设设备有不同的处理方式备有不同的处理方式3.主控程序段主控程序段：完成接口任务的程序：完成接口任务的程序4.程序终止与退出程序段程序终止与退出程序段：接口电路硬件保护及：接口电路硬件保护及操作系统数据恢复操作系统数据恢复5.辅助程序段辅助程序段：提供人机对话手段：提供人机对话手段三、三、I/O端口的编址方式端口的编址方式端口有两种编址方式端口有两种编址方式:I/O端口地址和存储器地址统一编址，即端口地址和存储器地址统一编址，即存储器映射方式存储器映射方式；I/O端口地址和存储器地址分开独立编址，即端口地址和存储器地址分开独立编址，即I/O映射方映射方式式。1.I/O统一编址（存

5、储器映象统一编址（存储器映象I/O编址）编址）从存储器空间划出一部分地址空间给从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备，把设备，把I/O接口接口中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设专门的中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设专门的I/O指令。指令。存储单元和存储单元和I/O端口统一编址。端口统一编址。优点：优点：对对I/O端口的访问命令与对存储器单元访问相同，端口的访问命令与对存储器单元访问相同，不必使用专用不必使用专用I/O指令；指令；外设数目或外设数目或I/O寄存器数几乎不受限制。寄存器数几乎不受限制。缺点：缺点：I/O端口占用部分端口占用部分MEM空间，可用空间，可用MEM空间减

6、小；空间减小；对对MEM访问指令较长，执行速度较慢；访问指令较长，执行速度较慢；I/O端口地址译码时间较长。端口地址译码时间较长。微机系统读写控制逻辑较简单。微机系统读写控制逻辑较简单。2.I/O独立编址独立编址 I/O端口地址空间与存储器地址空间相互独立。端口地址空间与存储器地址空间相互独立。应用：应用：Z-80系列和系列和x86系列均采用此方式。系列均采用此方式。优点：优点：MEM地址空间不受地址空间不受I/O端口地址空间影响；端口地址空间影响；I/O端口数量不多，占用地址线少，地址译码简单，端口数量不多，占用地址线少，地址译码简单，速度较快；速度较快；使用专用使用专用I/O命令命令(IN

7、/OUT)，与与MEM访问命令访问命令(LOAD/STORE、MOV)有明显区别有明显区别,便于理解和检查便于理解和检查。缺点：缺点：专用专用I/O指令增加指令系统复杂性，且指令增加指令系统复杂性，且I/O指令类型少，指令类型少，程序设计灵活性较差；程序设计灵活性较差；要求处理器提供要求处理器提供MEMR/MEMW和和IOR/IOW两组控制信两组控制信号，增加了控制逻辑的复杂性。号，增加了控制逻辑的复杂性。6.3 输入输出的控制方式输入输出的控制方式一、一、程序控制方式程序控制方式1.无条件传送方式无条件传送方式 特点：特点：输入时假设外设已准备好，输出时假设外设空闲输入时假设外设已准备好，输

8、出时假设外设空闲 要求：要求：接口输入时加缓冲器，输出时加锁存器接口输入时加缓冲器，输出时加锁存器 应用：应用：对简单外设的操作对简单外设的操作无条件程序控制方式的工作原理无条件程序控制方式的工作原理 2.条件传送方式（查询方式）条件传送方式（查询方式）工作原理：工作原理：CPU查询外设已准备好后，才传送数据查询外设已准备好后，才传送数据 特特 点：点：CPU与外设之间自然同步与外设之间自然同步 要要 求：求：需要增加表示外部设备状态的简单硬件电路需要增加表示外部设备状态的简单硬件电路 应应 用：用：适用在适用在CPU不太忙且传送速度要求不高时不太忙且传送速度要求不高时 准备好吗？传送是否查询

9、式输入接口电路查询式输入接口电路查询式输出接口电路查询式输出接口电路二、中断方式二、中断方式 外设没准备好，外设没准备好，CPU执行其他操作，外设准备好，向执行其他操作，外设准备好，向CPU申请中断，申请中断，CPU响应中断，暂停正在运行的程序，转入响应中断，暂停正在运行的程序，转入对外部设备的服务。对外部设备的服务。CPU 0 1 2 3 4 15 主程序中断服务子程序外设中断口中断请求中断请求 特点：特点：CPU与外设可同时工作与外设可同时工作 要求：要求：接口中需要中断控制逻辑支持接口中需要中断控制逻辑支持 应用：应用：适用于非高速度大量数据传送时适用于非高速度大量数据传送时三、直接存储

10、器存取方式三、直接存储器存取方式(DMA)DMA方式是方式是CPU将总线让给将总线让给DMA控制器，使控制器，使外设与存储器直接进行数据交换外设与存储器直接进行数据交换。CPUDMA控制器存储器外部设备 特点：特点：数据的传送不经过数据的传送不经过CPU，I/O设备管理由设备管理由DMA控制，简化控制，简化CPU对对I/O的控制的控制 要求：要求：需要需要DMA控制器及相关逻辑支持控制器及相关逻辑支持 应用：应用：适用于高速度大量数据传送时适用于高速度大量数据传送时DMA传送的工作过程传送的工作过程 1）I/O设备向设备向DMAC发出发出DMA请求请求(DREQ)；2）DMAC向向CPU发出总

11、发出总线请求线请求(HOLD)；5）DMAC向向I/O设备发出设备发出DMA应答信号应答信号(DACK)；6）DMAC进行一个字节的传送；进行一个字节的传送；7）完成设定的字节数据传送，）完成设定的字节数据传送，CPU恢复对系统总线恢复对系统总线的控制。的控制。3）CPU在执行完当前指令的当前的总线周期后，在执行完当前指令的当前的总线周期后，向向DMAC发出总线响应信号发出总线响应信号(HLDA)；4）CPU脱离对系统总线的控制，由脱离对系统总线的控制，由DMAC接管对接管对系统总线的控制；系统总线的控制；一、一、中断源与中断识别中断源与中断识别2.中断识别中断识别 中断识别的目的是要形成该中

12、断源的中断识别的目的是要形成该中断源的中断服务程序的入口中断服务程序的入口地址地址，以便，以便CPU将此地址置入将此地址置入CS:IP寄存器，从而实现程序的转寄存器，从而实现程序的转移。移。1.中断源中断源 A.外设中断外设中断;B.指令中断指令中断;C.程序性中断程序性中断;D.硬件故障中断硬件故障中断6.4 中断技术中断技术二、二、8086/8088 中断类型中断类型 中断源大致可以分为两大类：一类是硬中断中断源大致可以分为两大类：一类是硬中断（外部中断），另一类是软中断（内部中断）。（外部中断），另一类是软中断（内部中断）。（一）硬中断（由外部的事件产生）（一）硬中断（由外部的事件产生）

13、1.可屏蔽中断可屏蔽中断 中断请求：中断请求：多个中断请求的排队和判优由中断控制器完多个中断请求的排队和判优由中断控制器完成，产生的有无中断请求的信号送到成，产生的有无中断请求的信号送到CPU的的INTR引脚。引脚。标志寄存器的标志寄存器的IF位影响位影响CPU对中断请求的响应。对中断请求的响应。可以被可以被CPU用指令用指令CLI禁止，也可由指令禁止，也可由指令STI来允许。来允许。中断类型号：中断类型号：通过数据总线送到通过数据总线送到CPU中。中。属性：属性：硬件、可屏蔽、向量。硬件、可屏蔽、向量。INTR 电平触发电平触发,用用8259A作为中断接口芯片作为中断接口芯片2.不可屏蔽中断

14、不可屏蔽中断 中断请求：中断请求：中断请求的信号送到中断请求的信号送到CPU的的NMI引脚引脚 中断类型号：中断类型号：固定为固定为2 CPU不需要进行中断识别，直接处理中断不需要进行中断识别，直接处理中断 属性：属性：硬件、不可屏蔽、向量硬件、不可屏蔽、向量NMI由由0跳变到跳变到1以后要维持至少以后要维持至少4个连续的处理个连续的处理器时钟周期的高电平才被识别器时钟周期的高电平才被识别 NMI由由1跳变到跳变到0以后要维持至少以后要维持至少4个连续的处理个连续的处理器时钟周期的低电平，新的器时钟周期的低电平，新的NMI中断才能被识别中断才能被识别 属性：属性：软件、不可屏蔽、向量软件、不可

15、屏蔽、向量 中断请求：中断请求：指令执行中或程序调用产生指令执行中或程序调用产生 中断类型号：中断类型号：CPU规定或指令给出规定或指令给出 BIOS中断：中断：I/O设备控制、实用服务、特殊中断、专用设备控制、实用服务、特殊中断、专用参数中断参数中断 DOS中断：中断：公开公开/未公开、可调用、系统功能未公开、可调用、系统功能 自由中断：自由中断：未定义未定义(20H3FH中未使用的中断中未使用的中断)CPU不需要进行中断识别，直接处理中断不需要进行中断识别，直接处理中断（二）软中断（二）软中断（由用户在程序中发出中断指令（由用户在程序中发出中断指令INT nH 产生的）产生的）（2）特殊中

16、断：内部中断和异常）特殊中断：内部中断和异常 属性：属性：软件、不可屏蔽、向量软件、不可屏蔽、向量 中断请求：中断请求：指令执行中产生指令执行中产生 中断类型号：中断类型号：CPU规定规定 CPU不需要进行中断识别，直接处理中断不需要进行中断识别，直接处理中断（三）硬中断与软中断的比较（三）硬中断与软中断的比较硬中断是外部事件引起的中断，因此硬中断具有随硬中断是外部事件引起的中断，因此硬中断具有随机性和突发性机性和突发性;中断响应周期，中断响应周期，CPU需要发中断回答信号需要发中断回答信号(NMI硬中硬中断不发中断回答信号断不发中断回答信号);中断号由中断控制器提供中断号由中断控制器提供(N

17、MI硬中断的中断号由系硬中断的中断号由系统指定为统指定为02H);是可屏蔽的是可屏蔽的(NMI硬中断是不可屏蔽的硬中断是不可屏蔽的).1.硬中断的特点硬中断的特点:软中断是执行中断指令而产生的，无需外部施加软中断是执行中断指令而产生的，无需外部施加中断请求信号。在中断请求信号。在IBM-PC汇编语言指令系统中，汇编语言指令系统中，设置了中断指令，在程序需要调用某个中断服务设置了中断指令，在程序需要调用某个中断服务程序时，只要安排一条响应中断指令，就可转去程序时，只要安排一条响应中断指令，就可转去执行所需要的中断程序，因此，执行所需要的中断程序，因此，中断的发生不是中断的发生不是随机的随机的，而

18、是安排好的。，而是安排好的。中断响应周期，中断响应周期，CPU不需要发中断回答信号；不需要发中断回答信号；软中断的中断号是在指令中给出的，因此不需要软中断的中断号是在指令中给出的，因此不需要使用中断控制器；使用中断控制器；是不可屏蔽的。是不可屏蔽的。2.软中断的特点软中断的特点三、三、中断优先权中断优先权1、软件查询方法、软件查询方法 采用软件查询中断方式时，中断优先权由查询顺序采用软件查询中断方式时，中断优先权由查询顺序决定，先查询的中断源具有最高的优先权。决定，先查询的中断源具有最高的优先权。软件查询方法的接口电路软件查询方法的接口电路 软件查询法流程图软件查询法流程图 优点优点：电路简单

19、。软件查询的顺序就是中断优先权的顺序，：电路简单。软件查询的顺序就是中断优先权的顺序，不需要专门的优先权排队电路，可以直接修改软件查询不需要专门的优先权排队电路，可以直接修改软件查询顺序来修改中断优先权，不必更改硬件。顺序来修改中断优先权，不必更改硬件。缺点缺点：当中断源个数较多时，由逐位检测查询到转入相应的当中断源个数较多时，由逐位检测查询到转入相应的中断服务程序所耗费的时间较长，中断响应速度慢，服中断服务程序所耗费的时间较长，中断响应速度慢，服务效率低。务效率低。2、简单硬件方法、简单硬件方法 以链式优先权排队电路为例。它是利用以链式优先权排队电路为例。它是利用外设连接在排队外设连接在排队

20、电路的物理位置电路的物理位置来决定其中断优先权的，排在最前面的优先来决定其中断优先权的，排在最前面的优先权最高，排在最后面的优先权最低。权最高，排在最后面的优先权最低。链式优先权排队电路链式优先权排队电路 3、专用硬件方式、专用硬件方式 采用可编程的中断控制器芯片，如采用可编程的中断控制器芯片，如Intel 8259A 中断控制器的系统连接中断控制器的系统连接 四、四、中断管理中断管理五、五、中断处理过程中断处理过程 1.中断请求中断请求 CPU在执行完每条指令后去检查在执行完每条指令后去检查“中断请求中断请求”输输入线。若有，入线。若有，CPU对外部中断申请有权决定是否响应。对外部中断申请有

21、权决定是否响应。如果允许响应，则用如果允许响应，则用STI指令打开中断；若不允许，则指令打开中断；若不允许，则用用CLI指令关闭中断。指令关闭中断。2.中断响应中断响应（1）通过堆栈及相关硬件实现标志（）通过堆栈及相关硬件实现标志（FR）、）、段地址段地址（CS）和和偏移地址（偏移地址（IP）的保护。的保护。（2）对外部硬件中断通过中断响应周期取得中断类型号。对外部硬件中断通过中断响应周期取得中断类型号。（3）通过中断类型号查中断向量表，取得中断服务程序）通过中断类型号查中断向量表，取得中断服务程序入口地址入口地址3.中断处理中断处理4.中断返回中断返回 中断服务程序结束，执行中断服务程序结束

22、，执行“中断返回中断返回”，就会自动，就会自动将保存在堆栈中的标志及被中断的程序断点弹出（依将保存在堆栈中的标志及被中断的程序断点弹出（依次为：次为：IP、CS、Flags），），并恢复断点继续执行主程序。并恢复断点继续执行主程序。从中断处理程序入口地址转到中断处理程序。执行从中断处理程序入口地址转到中断处理程序。执行对中断的处理。对中断的处理。6.5 可编程中断控制器可编程中断控制器Intel 8259A一、一、8259A主要任务主要任务 接受外部的中断请求；接受外部的中断请求；管理所有外部的中断请求管理所有外部的中断请求(排队、判优、屏蔽、嵌套排队、判优、屏蔽、嵌套)；向向CPU产生中断请

23、求产生中断请求INTR及及提供中断类型号；提供中断类型号；进行中断结束处理；进行中断结束处理；接受接受CPU命令及返回状态。命令及返回状态。一一1.8259A引脚引脚CPU侧：侧：DB0DB7；外设侧：外设侧：IR0IR7；级联：级联：CS；RD、WR、A0；SP/EN、CAS0CAS2。INT、INTA；二二 接口电路：接口电路：CPU接口、接口、I/O接口。接口。内部逻辑：内部逻辑：IRR、IMR、PR、ISR及控制电路。及控制电路。中断请求过程：中断请求过程：IR-INT。&INTISR编码编码中中断断请请求求优优先先级级编编码码器器中中断断请请求求寄寄存存器器IRRIR0IR7&中断屏

24、蔽寄存器中断屏蔽寄存器IMRD0D71比比较较器器 B0B1B2ABA0A1A2三三 (1)芯片控制初始化命令字芯片控制初始化命令字ICW1 特征位：特征位：D4=1；ICW4主要设定嵌套、缓冲、结束方式，主要设定嵌套、缓冲、结束方式，缺省值为缺省值为全嵌套、非缓冲、自动结束方式全嵌套、非缓冲、自动结束方式。(2)中断类型号初始化命令字的设置中断类型号初始化命令字的设置ICW2IRi的中断类型号的中断类型号=ICW2的高的高5位位+i 例：例：如果如果ICW2为为08H，则则 IR3的中断类型号为的中断类型号为:08H+03H=0BH。中断源中断号高5位低3位中断号日时钟08HIR0(0)08

25、H键盘08HIR1(1)09H保留08HIR2(2)0AH通信（二）08HIR3(3)0BH通信（一）08HIR4(4)0CH硬盘08HIR5(5)0DH软盘08HIR6(6)0EH打印机08HIR7(7)0FH主片主片8259A 8级硬中断源的中断号级硬中断源的中断号 (3)主从片标志初始化命令字主从片标志初始化命令字ICW3 级联方式结构：级联方式结构：8259主从级联主从级联 级联方式结构设置：级联方式结构设置：需要分别对主片和从片进行设置。需要分别对主片和从片进行设置。主片：主片：S7S0分别对应相应的分别对应相应的IR号的引脚，号的引脚，为为1的位对应的引脚接有从片；的位对应的引脚接

26、有从片；从片：从片：ID2ID0的编号是该从片接到主片的的编号是该从片接到主片的IR引脚的引脚的IR号。号。主主 片片ICW3：OUT 21H，14H从片从片1 ICW3：OUT 0A1H，04H从片从片2 ICW3：OUT 0B1H，02H 级联方式中断请求及响应过程：级联方式中断请求及响应过程：主片请求：与非级联一致。主片请求：与非级联一致。从片请求：与非级联一致，但其从片请求：与非级联一致，但其INT送到主片，服送到主片，服从主片的请求规则。从主片的请求规则。从片响应：通过从片响应：通过CAS线译码，选中时在收到第二个线译码，选中时在收到第二个INTA后，返回中断类型号。后，返回中断类型

27、号。主片响应：收到第一个主片响应：收到第一个INTA后，对级联的后，对级联的IR请求，请求，则从则从CAS线送出该线送出该IR编码；编码；在第二个在第二个INTA返回返回中断类型号。中断类型号。(4)方式控制初始化命令字方式控制初始化命令字ICW4 D4：全嵌套全嵌套(0)/特殊全嵌套特殊全嵌套(1)方式。方式。D2：缓冲方式缓冲方式(D3=1)时的主从片级联位置设置，时的主从片级联位置设置，从片从片(0)/主片主片(1)；D3：非缓冲非缓冲(0)/缓冲缓冲(1)方式；方式；D0：用于用于8位位(0)/16位位(1)微机；微机；D1：中断自动结束中断自动结束(1)/非自动结束非自动结束(0)方

28、式；方式；从片非自动结束时，主、从片均需发从片非自动结束时，主、从片均需发EOI命令。命令。缓冲器方式的设置缓冲器方式的设置中断结束方式的设置中断结束方式的设置初始化命令初始化命令ICW4说明说明1D1D4初始化命令初始化命令ICW4说明说明2D3D0初始化命令设置时序初始化命令设置时序 (5)中断屏蔽操作中断屏蔽操作OCW1 正常屏蔽：正常屏蔽：特征位：特征位：无，无，时序：时序：无。无。特殊屏蔽：特殊屏蔽：通过通过OCW3设置。设置。(6)非自动中断结束方式的操作非自动中断结束方式的操作OCW2 特征位：特征位：D4D3=00；D6D5=01，非自动非自动不指定不指定；D6D5=11，非非

29、自动自动指定指定。优先权管理：优先权管理：D7=0，优先权固定；优先权固定；D7=1，优先权轮转。优先权轮转。D0D2位位:用来指定中断等级；用来指定中断等级；中断指定：中断指定：R SL EOI 0 0 L2 L1 L0 功能 0 0 0 0 0 0 0 0自动EOI、优先权固定命令 0 0 1 0 0 0 0 0非自动EOI不指定、优先权固定命令 0 1 1 0 0 L2 L1 L0非自动EOI指定、优先权固定命令 1 0 0 0 0 0 0 0自动EOI、优先权自动轮转命令 1 0 1 0 0 0 0 0非自动EOI不指定、优先权自动轮转命令 1 1 1 0 0 L2 L1 L0非自动E

30、OI指定、优先权指定轮转命令 1 1 0 0 0 L2 L1 L0自动EOI、优先权指定轮转命令 (7)特殊屏蔽和查询方式操作命令字特殊屏蔽和查询方式操作命令字OCW3 P RR RIS功能功能 应用应用 0 1 0读取读取IRR内容内容OUT 20H，0AHIN AL，20H 0 1 1读取读取ISR内容内容OUT 20H，0BHIN AL，20H 0 0 *不不读取任何寄存器内容读取任何寄存器内容 1 *读取查询字信息读取查询字信息OUT 20H，0CHIN AL，20H 查询字格式查询字格式：I=0，无中断请求；无中断请求；I=1，有中断请求。有中断请求。W2W0，正在申请中断的若干中断

31、源中优先级正在申请中断的若干中断源中优先级最高的中断源的编码。最高的中断源的编码。特定屏蔽管理：特定屏蔽管理：ESMM SMM功能功能 0 *该操作对特殊屏蔽无效该操作对特殊屏蔽无效 1 0取消特定屏蔽取消特定屏蔽 1 1设置特定屏蔽设置特定屏蔽设置方法设置方法：用用OCW1屏蔽部分屏蔽部分IR，用用OCW3置置SMM即可。即可。取消方法取消方法：用用OCW1取消被屏蔽的取消被屏蔽的IR用用OCW3取消特定屏蔽取消特定屏蔽PIC1PIC2操作操作内容内容特征位特征位时序时序D4D3D220H0A0H写写ICW11*无无OCW200*OCW301*21H0A1H写写ICW2ICW4无无ICW2I

32、CW4OCW1初始化后初始化后20H0A0H读读IRR，ISR无无OCW3决定决定查询字查询字无无21H0A1H读读IMR无无无无 8259A命令关系表：命令关系表：注：注：ICWx只有在初始化过程中才会出现。只有在初始化过程中才会出现。四四1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式8259A的工作模式的工作模式4.中断结束方式中断结束方式 1.中断请求方式：中断请求方式：初始化设置初始化设置1)边沿触发方式边沿触发方式：正跳变向：正跳变向8259A请求中断，上跳沿后可一直请求中断

33、，上跳沿后可一直保持高电平，不会再产生中断。保持高电平，不会再产生中断。2)电平触发方式电平触发方式：高电平向：高电平向8259A请求中断，响应中断后要及请求中断，响应中断后要及时清除高电平，以免引起第二次误中断。时清除高电平，以免引起第二次误中断。3)查询中断方式查询中断方式：外设通过：外设通过8259A请求中断，但请求中断，但8259A不使用不使用中断请求信号中断请求信号INT向向CPU发发申请中断，申请中断，CPU用软件查询确定用软件查询确定中断源，并为其服务。中断源，并为其服务。1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.

34、优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式8259A的工作模式的工作模式4.中断结束方式中断结束方式 2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式：1)非缓冲方式：非缓冲方式：小系统中，小系统中，8259A数据线直接连系统数据总数据线直接连系统数据总线，不需要总线缓冲器，此时线，不需要总线缓冲器，此时SP/EN表示级联时主表示级联时主/从关系。从关系。主片：主片：SP/EN接高电平；接高电平；从片：从片：SP/EN接低电平。接低电平。2)缓冲方式：缓冲方式：大系统中，数据总线都具有总线缓冲器，此时大系统中，数据总线都具有总线缓冲器，此时SP/EN表示数据传送方向，级联时主表示数据传送方向，级

35、联时主/从关系通过软件设定从关系通过软件设定ICW4来决定。来决定。1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式8259A的工作模式的工作模式4.中断结束方式中断结束方式 3.3.屏蔽中断源方式：屏蔽中断源方式：内部特性内部特性 内部特性：内部特性：自动屏蔽低于自己优先级的自动屏蔽低于自己优先级的IR。1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式8259A的工作模式的工作模

36、式4.中断结束方式中断结束方式 4.结束中断的处理方式：结束中断的处理方式：自动自动 自动：自动：中断响应后中断响应后ISR中最高优先级位自动复位；中最高优先级位自动复位；非自动：非自动：中断服务程序返回前，需要处理程序发出对中断服务程序返回前，需要处理程序发出对ISR中相中相应位复位的中断结束命令；应位复位的中断结束命令；不指定方式：不指定方式：ISR中最高优先级位复位；中最高优先级位复位；指定方式：指定方式：命令中指定的命令中指定的ISR中相应位复位。中相应位复位。ICW4:AEOI0CW2:EOISL8259A的工作模式的工作模式1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线

37、与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式4.中断结束方式中断结束方式 5.优先级排队方式：优先级排队方式：固定优先权固定优先权 内部特性：内部特性：IR0IR7的优先级为一循环队列。的优先级为一循环队列。固定优先权：固定优先权：从从IR0IR7降序；降序；轮转优先权：轮转优先权：自动轮转自动轮转 指定轮转指定轮转8259A的工作模式的工作模式1.中断请求方式中断请求方式2.连接总线与级联方式连接总线与级联方式3.3.屏蔽中断源方式屏蔽中断源方式5.优先级排队方式优先级排队方式6.嵌套方式嵌套方式4.中断结束方式中断结束方式6.嵌套方式：嵌套方式：全嵌套全嵌套 全嵌套：全嵌套：禁止同优先级或低优先级请求发生；禁止同优先级或低优先级请求发生；特殊全嵌套：特殊全嵌套：禁止低优先级请求发生。禁止低优先级请求发生。应用：应用：级联时主片特殊全嵌套，从片全嵌套。级联时主片特殊全嵌套，从片全嵌套。