7.1 8088中断系统

256个中断，中断向量号位0~255

7.1.1 8088的中断类型

非屏蔽中断源NMI

可屏蔽中断源INTR

1.内部中断，8088内部执行程序出现异常引起的程序中断。

（1）除法错中断

（2）指令中断

INT n是一个向量号为n的内部中断。通常是2字节指令，但是向量号为3的指令中断是1字节指令。

（3）溢出中断

INTO，溢出标志OF为1，则产生一个向量号为4的内部中断，称为溢出中断。

（4）单步中断

单步标志TF为1，则在每条指令执行结束后产生一个向量号为1的内部中断，称为单步中断

2.外部中断

（1）非屏蔽中断

主要用于处理系统的意外或故障

（2）可屏蔽中断

7.1.2 8088的中断响应过程

优先级从高到低为软件中断->非屏蔽中断->可屏蔽中断->单步中断

图7-2 其中TEMP是为了识别单步中断

8088各种中断源的优先级实际上是指被识别出来的先后顺序；多种中断同时请求时，最先响应的则可能是单步中断或NMI中断

7.1.3 8088的中断向量表

中断服务程序入口地址是一个逻辑地址，含有段地址CS和偏移地址IP，低字是偏移地址，高字是段地址，需占用4个字节，每4个字节为一个地址，256个中断需要1KB区域。

7.2 内部中断服务程序

（1）中断服务程序入口地址设置 DOS功能调用INT 21H，AH=25H

入口参数：AL=中断向量号，DS:AX=中断服务程序入口地址

（2）获取中断服务程序入口地址 DOS功能调用INT 21H，AH=35H

入口地址：AL=中断向量号

出口参数：ES:BX=中断服务程序入口地址

7.3 8259A中断控制器

一片8259A可以管理8级中断，通过多片级联可以扩展至64级

7.3.1 8259A的内部结构和引脚

1.中断控制     图7-4    表7-1

3个8位可读写寄存器

（1）中断请求寄存器：保存8条外界中断请求信号IR0~IR7的请求状态。Di表示IRi有中断请求

（2）中断服务寄存器：保存正在被8259A服务着的中断状态。Di表示IRi正在被服务

（3）中断屏蔽寄存器：保存对中断请求信号IR的屏蔽状态，Di表示IRi中断被屏蔽

2.与处理器接口

4个初始化命令字ICW、3个操作命令字OCW和4个状态字

3.中断级联

一个主8259A，若干个从8259A

7.3.2 8259A的中断过程

图7-5    第一个响应信号启动信号，第二个响应周期用于读取外部送来的中断向量号。

7.3.3 8259A的工作方式

1.设置优先权方式

（1）普通全嵌套方式，优先权从高到低一次位IR0、IR1……IR7。在ISR的Di位置位期间，禁止再发生同级和低级优先权的中断，但允许高级优先权中断的嵌套。

（2）特殊全嵌套方式，当处理某一级中断时，允许同级中断的嵌套。一般在级联时主片为特殊全嵌套方式。

（3）优先权自动循环

（4）优先权特殊循环

2.结束中断处理方式，即使ISR某位复位

（1）自动中断结束方式

（2）普通中断结束方式，配合全嵌套优先权方式

（3）特殊中断结束方式，配合循环优先权方式

3.屏蔽中断源方式

（1）普通屏蔽方式

（2）特殊屏蔽方式，将IMR的Di置为1就会使ISR的Di置为0

4.中断触发方式

（1）边沿触发方式，上升沿

（2）电平触发

5.数据线连接方式

（1）缓冲方式

（2）非缓存方式

7.3.4 8259A的编程

可以分为初始化编程和中断操作编程

1.初始化命令字ICW    图7-7

必须按照ICW1~ICW4的顺序写入，其中ICW1和ICW2是必须送的，而ICW3和ICW4是由工作方式决定的

（1）ICW1

写入ICW1的条件是8259A的地址引脚A0=0以及ICW1的D4=1

D0规定是否写入ICW4

D1规定单片或级联方式，为1则是单片方式，不需要写入ICW3，为0则是级联方式，要写入ICW3

D3规定中断触发方式，1为电平触发，0为边沿触发

D4必须为1

（2）ICW2

中断向量字，用于设置中断向量号。T7~T3作为中断向量号的高5位，而低3位由8259A自动按IR输入端确定

（3）ICW3，级联命令字

对主片8259A：ICW3的每一位表示是否接有从片，对从片，第三位有效，表示接到主片的哪一个引脚上

（4）ICW4，中断方式字

D0表示选用的微处理器类型，本书中都为1

D1表示采用自动中断结束（1）还是非自动中断结束（0）

D2表示是主片（1）还是从片（0）

D3表示数据线采用缓冲方式（1）还是非缓存方式（0）

D4表示工作于特殊全嵌套方式（1）还是普通全嵌套方式（0）

2.操作命令字OCW    图7-8

工作期间可以随时接受操作命令字OCW，OCW1~OCW3，写入没有顺序要求

（1）OCW1

OCW1是屏蔽命令字，内容写入中断屏蔽器IMR

OCW2是中断结束和优先权循环命令字，循环、设置优先级和中断结束三位配合使用，低三位位指定IR引脚

OCW3是屏蔽和读状态命令字

3.读取状态字

OCW3中的RR和RIS(D1和D0)可以读取IRR和ISR，当A0引脚位高电平时读取的都是IMR

查询字，OCW3中使P=1，如果查询字的I为1说明外设请求中断，低三位用于指示，如果I为0说明没有外设请求中断。

4.命令字和状态字的区别方法

A0=0时，可以写入ICW1,OCW2,OCW3并读取IRR，ISR和查询字，A0=1时，可以写入ICW2~ICW4，OCW1并读出IMR

7.4 8259A在IBM PC系列机上的应用

图7-9

（1）利用上升沿作为中断请求IRQ的有效信号

（2）IRQ0~IRQ7的中断向量号依次为08H~0FH，IRQ8~IRQ15依次为70H~77H

（3）采用普通全嵌套优先权方式，中断优先权从高到低依次为IRQ0~IRQ2，IRQ8~IRQ15,IRQ3~IRQ7且不能改变

（4）采用普通中断结束EOI方式，需要在中断服务程序最后发送EOI命令

（5）一般采用普通屏蔽方式，通过写入IMR允许中断，

IRQ9替代IRQ2