第二节中断方式及接口 7.2.1中断基本概念 1.定义 CPU暂时中止现行程序的执行,转去执行为某个随 机事态服务的中断处理程序。处理完毕后自动恢 复原程序的执行。 2.实质与特点 (1)实质 方法:保存断点,保护现场; 程序切换 恢复现场,返回断点。 时间:一条指令结束时切换。 保证程序的完整性
第二节 中断方式及接口 7.2.1 中断基本概念 1.定义 CPU暂时中止现行程序的执行，转去执行为某个随 机事态服务的中断处理程序。处理完毕后自动恢 复原程序的执行。 2.实质与特点 （1）实质 程序切换 方法：保存断点，保护现场； 恢复现场，返回断点。 时间：一条指令结束时切换。 保证程序的完整性
(2)特点 随机发生的事态(按键、故障) 随机性{有意调用随机请求与处理的事态(调用打印机) 随机插入的事态(软中断指令插入程序任何位置) 注意中断与转子的区别。 3中断分类 (1)硬件中断与软中断 由软中断指令引发中断 由硬件请求信号引发中断 (2)内中断与外中断 中断源来自主机内部中断源来自主机外部 (3)可屏蔽中断与非屏蔽中断 可通过屏蔽字屏蔽该 该类请求与屏蔽字无 类请求;关中断时不 关;请求的响应与开/ 响应该类请求。 关中断无关
（2）特点 随机性 随机发生的事态 注意中断与转子的区别。 由硬件请求信号引发中断 （按键、故障） 有意调用,随机请求与处理的事态（调用打印机） 随机插入的事态（软中断指令插入程序任何位置） 3.中断分类 （1）硬件中断与软中断 由软中断指令引发中断 （2）内中断与外中断 中断源来自主机内部 中断源来自主机外部 （3）可屏蔽中断与非屏蔽中断 可通过屏蔽字屏蔽该 类请求；关中断时不 响应该类请求。 该类请求与屏蔽字无 关；请求的响应与开/ 关中断无关
(4)向量中断与非向量中断 由软件提供服务程序 由硬件提供服务程序入囗地址入口地址 4.中断典型应用 (1)管理中、低速/0操作 (2)处理故障 (3)实时处理 某事件出现的实际时间内及时处理,不是批量处理。 利用时钟中断定时采集参数,检测,调节。 (4)人机对话 (5)多机通信 5中断系统的组成 中断系统的硬、软界面 (1)软件:服务程序、中断向量表 (2)硬件接口方面:请求、传递、判优逻辑 CPU方面:响应逻辑
由硬件提供服务程序入口地址 4.中断典型应用 （4）向量中断与非向量中断 （1）管理中、低速I/O操作 某事件出现的实际时间内及时处理，不是批量处理。 （2）处理故障 服务程序、中断向量表 由软件提供服务程序 入口地址 （3）实时处理 （4）人机对话 利用时钟中断定时采集参数，检测，调节。 （5）多机通信 5.中断系统的组成 （1）软件： 中断系统的硬、软界面 （2）硬件 接口方面：请求、传递、判优逻辑 CPU方面：响应逻辑
7.2.2中断全过程(外中断) 1.中断请求的提出与传递 (1)如何产生中断请求? 外设工作完成:“完成”标志为1 CPU允许请求:“屏蔽”标志为0 先“屏蔽”,后请 先请求,后“屏蔽” 求 有效请求 有效请求 请求触发器 请求 屏蔽 请求触发器 完成T屏蔽P 完成 CP (2)如何传送中断请求? 1)使用单独请求线 2)使用公共请求线 请求 公共请求 cPU请求 CPU vO 1O 1O
1.中断请求的提出与传递 （1）如何产生中断请求？ “完成”标志为1 1）使用单独请求线 外设工作完成： 7.2.2 中断全过程（外中断） CPU允许请求： “屏蔽”标志为0 先“屏蔽”，后请 求 先请求，后“屏蔽” 完成 请求触发器 屏蔽 CP 有效请求 完成 请求触发器 屏蔽 CP 请求 有效请求 （2）如何传送中断请求？ CPU 请求 请求 I/O I/O 2）使用公共请求线 CPU 公共请求 I/O I/O
2中断判优 (1)优先顺序故障、DMA、外中断(输入、输出) (2)CPU现行程序与外设请求的判优 1)cPU没置允许中断标志{=1,开中断 =0,关中断(模型机采用) 2)CPU设置程序状态字的优先级字段 为现行程序赋予优先级「<外设请求优先级,响应 ≥外设请求优先级,不响应 (3)各外设请求的判优 1)软件判优 由程序查询顺序确定优先级。可灵活修改优先级。 2)硬件判优 例.中断控制器判优 中断控制器(如8259)集中解决请求信号的接收、屏蔽、判 优、编码等问题
2.中断判优 （1）优先顺序 故障、DMA、外中断 （2）CPU现行程序与外设请求的判优 为现行程序赋予优先级 1）CPU设置允许中断标志 （输入、输出） =1，开中断 1）软件判优 由程序查询顺序确定优先级。 ＜外设请求优先级， 例.中断控制器判优 响应 =0，关中断 2）CPU设置程序状态字的优先级字段 ≥外设请求优先级，不响应 （3）各外设请求的判优 可灵活修改优先级。 2）硬件判优 中断控制器(如8259)集中解决请求信号的接收、屏蔽、判 优、编码等问题。 （模型机采用）