第六章 输入输出和中断技术VIP专享VIP免费

6.58259A可编程中断控制器8259A的功能8259A的内部结构和引脚8259A的工作过程（含时序）8259A的工作方式8259A的编程（命令字）8259A的应用8259A的功能中断申请管理接口INT中断申请接口1网络接口2硬盘接口3软盘接口4打印机8088CPUINTRIF1.向CPU的引脚INTR发中断申请信号•当有多个外设同时发出中断请求时，能按照一定的优先级顺序，向CPU发出中断申请，使CPU能优先响应优先级最高的外部设备的中断申请。2.送中断类型号•在CPU中断响应周期，针对不同外设的中断请求，向CPU传送不同的中断类型号，使CPU执行相应的中断子程。中断申请管理接口的主要功能:在IBMPC机由8259A可编程中断控制器(PIC)来完成。8259A的功能8259A可编程中断控制器可用于管理Intel8080/8085、8086/8088、80286/80386的可屏蔽中断8259A的基本功能一片8259A可以管理8级中断，可扩展至64级每一级中断都可单独被屏蔽或允许在中断响应周期，可提供相应的中断向量号8259A设计有多种工作方式，可通过编程选择8259A的内部结构D7~D0INTAINT中断请求寄存器中断屏蔽寄存器数据总线缓冲器IR0IR7读/写控制逻辑级联缓冲器比较器RDWRA0CSCAS0CSA1CAS2SP/EN优先权判别电路中断服务寄存器控制逻辑8259A的内部结构1.中断请求寄存器IRR•保存从IR0～IR7来的中断请求信号，某位=1表示对应的IRi有中断请求2.中断服务寄存器ISR•保存所有正在服务的中断源，某位=1表示对应的IRi中断正在被服务3.中断屏蔽寄存器IMR•存放中断屏蔽字，某位=1表示对应的IRi输入被屏蔽4.中断优先权判别电路•确定是否向CPU发出中断请求，中断响应时确定ISR的哪位应置位及把相应中断的类型码放到数据总线上8259A的内部结构5.读/写控制电路•用于控制对8259A的读、写操作。6.数据总线缓冲器•双向8位3态缓冲器，由它构成8259A与CPU之间的数据接口。7.级联缓冲/比较器•多片8259A可级联使用，最多可以组成64级中断优先级控制，此时一片8259A做主片，另外8片做从片，主从片的CAS0～CAS2并接在一起，作为级联总线8.控制逻辑•向CPU发INT信号，接收CPU发来的INTA信号，控制8259A进入中断服务状态。8259A的引脚双列直插式芯片，28个引脚方波键盘保留串口2硬盘软盘打印机IOW18.2HzA0CS8259A总线A0数据线IORRDWR片选译码IR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7A5~A9D0~D7D0~D7VccSP/ENCA0CA1CA2GND+5V20~3FH用于多片8259A级连情况INTAINTINTAINTR串口1定时器8259A的时序CAS0～CAS2D0～D7SP/ENIR0～IR7CPU响应周期8259A工作波形INT第一个周期T1T2T3T4ALECLK第二个周期T1T2T3T4第一个前保持为高电平INTALOCK8259A的工作方式中断触发方式普通全嵌套方式特殊全嵌套方式自动循环方式特殊循环方式优先权固定方式优先权循环方式设置优先权方式普通中断结束方式特殊中断结束方式自动中断结束方式非自动中断结束方式结束中断处理方式屏蔽中断源方式普通屏蔽方式特殊屏蔽方式边沿触发方式电平触发方式优先级控制方式两类优先级控制方式：固定优先级和循环优先级固定优先级方式（普通全嵌套方式和特殊全嵌套方式）•所有中断请求IRi的中断优先级固定不变•优先级排列顺序可编程改变•加电后8259A的默认方式，默认优先级顺序从高到低为IR0～IR7IR7IR6IR5IR4IR3IR2IR1IR07654321032107654最低级最高级最高级最低级优先级IR7IR6IR5IR4IR3IR2IR1IR0默认优先级优先级可编程改变固定优先级下的中断嵌套在中断处理过程中允许被更高优先级的事件所中断称为中断嵌套。8259A有两种中断嵌套方式：•普通全嵌套方式（默认方式）一中断正被处理时，只有更高优先级的事件可以打断当前的中断处理过程而被服务。•特殊全嵌套方式一中断正被处理时，允许同级或更高优先级的事件可以打断当前的中断处理过程而被服务。注:特殊全嵌套仅用于多个8259A级连时的8259A，而不能用于从属8259A或单8259A系统。D.主8259AIR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7一般嵌套方式：从片的INT被主片封锁，故更高级别的IR0-IR2中断也无法得到响应特殊嵌套方式：因主片不封锁从片的INT，故级别高的IR0-IR2中断可以得到响应。(但IR3-IR7仍被本从片封锁)C.假定IR3发生中断,并获得服务一般嵌套方式：IR...