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中斷處理時(shí)需要進(jìn)行哪些工作?

2024-12-19 10:29:20市場推銷1

一般中斷處理的主要步驟分別是中斷請(qǐng)求,、中斷判優(yōu),、中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回,。   在微機(jī)系統(tǒng)中,,對(duì)于外部中斷,中斷請(qǐng)求信號(hào)是由外部設(shè)備產(chǎn)生,,并施加到CPU的NMI或INTR引腳上,,CPU通過不斷地檢測NMI和INTR引腳信號(hào)來識(shí) 別是否有中斷請(qǐng)求發(fā)生。對(duì)于內(nèi)部中斷,,中斷請(qǐng)求方式不需要外部施加信號(hào)激發(fā),,而是通過內(nèi)部中斷控制邏輯去調(diào)用。無論是外部中斷還是內(nèi)部中斷,,中斷處理過程 都要經(jīng)歷以下步驟: 請(qǐng)求中斷→響應(yīng)中斷→關(guān)閉中斷→保留斷點(diǎn)→中斷源識(shí)別→保護(hù)現(xiàn)場→中斷服務(wù)子程序→恢復(fù)現(xiàn)場→中斷返回,。   請(qǐng)求中斷   當(dāng)某一中斷源需要CPU為其進(jìn)行中斷服務(wù)時(shí),就輸出中斷請(qǐng)求信號(hào),,使中斷控制系統(tǒng)的中斷請(qǐng)求觸發(fā)器置位,,向CPU請(qǐng)求中斷。系統(tǒng)要求中斷請(qǐng)求信號(hào)一直保持到CPU對(duì)其進(jìn)行中斷響應(yīng)為止,。   中斷響應(yīng)   CPU對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部中斷源提出的中斷請(qǐng)求必須響應(yīng),,而且自動(dòng)取得中斷服務(wù)子程序的入口地址,執(zhí)行中斷 服務(wù)子程序,。對(duì)于外部中斷,,CPU在執(zhí)行當(dāng)前指令的最后一個(gè)時(shí)鐘周期去查詢INTR引腳,若查詢到中斷請(qǐng)求信號(hào)有效,,同時(shí)在系統(tǒng)開中斷(即IF=1)的情 況下,,CPU向發(fā)出中斷請(qǐng)求的外設(shè)回送一個(gè)低電平有效的中斷應(yīng)答信號(hào),,作為對(duì)中斷請(qǐng)求INTR的應(yīng)答,系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入中斷響應(yīng)周期,。   關(guān)閉中斷   CPU響應(yīng)中斷后,,輸出中斷響應(yīng)信號(hào),自動(dòng)將狀態(tài)標(biāo)志寄存器FR或EFR的內(nèi)容壓入堆棧保護(hù)起來,,然后將FR或EFR中的中斷標(biāo)志位IF與陷阱標(biāo)志位TF清零,從而自動(dòng)關(guān)閉外部硬件中斷,。因?yàn)镃PU剛進(jìn)入中斷時(shí)要保護(hù)現(xiàn)場,,主要涉及堆棧操作,此時(shí)不能再響應(yīng)中斷,,否則將造成系統(tǒng)混亂,。   保護(hù)斷點(diǎn)   保護(hù)斷點(diǎn)就是將CS和IP/EIP的當(dāng)前內(nèi)容壓入堆棧保存,以便中斷處理完畢后能返回被中斷的原程序繼續(xù)執(zhí)行,,這一過程也是由CPU自動(dòng)完成,。   中斷源識(shí)別   當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源時(shí),一旦有中斷請(qǐng)求,,CPU必須確定是哪一個(gè)中斷源提出的中斷請(qǐng)求,,并由中斷控制器給出中斷服務(wù)子程序的入口地址,裝入CS與IP/EIP兩個(gè)寄存器,。CPU轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序開始執(zhí)行,。   保護(hù)現(xiàn)場   主程序和中斷服務(wù)子程序都要使用CPU內(nèi)部寄存器等資源,為使中斷處理程序不破壞主程序中寄存器的內(nèi)容,,應(yīng)先將斷點(diǎn)處各寄存器的內(nèi)容壓入堆棧保護(hù)起來,,再進(jìn)入的中斷處理。現(xiàn)場保護(hù)是由用戶使用PUSH指令來實(shí)現(xiàn)的,。   中斷服務(wù)   中斷服務(wù)是執(zhí)行中斷的主體部分,,不同的中斷請(qǐng)求,有各自不同的中斷服務(wù)內(nèi)容,,需要根據(jù)中斷源所要完成的功能,,事先編寫相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序存入內(nèi)存,等待中斷請(qǐng)求響應(yīng)后調(diào)用執(zhí)行,。   恢復(fù)現(xiàn)場   當(dāng)中斷處理完畢后,,用戶通過POP指令將保存在堆棧中的各個(gè)寄存器的內(nèi)容彈出,即恢復(fù)主程序斷點(diǎn)處寄存器的原值,。   中斷返回   在中斷服務(wù)子程序的最后要安排一條中斷返回指令I(lǐng)RET,,執(zhí)行該指令,系統(tǒng)自動(dòng)將堆棧內(nèi)保存的 IP/EIP和CS值彈出,,從而恢復(fù)主程序斷點(diǎn)處的地址值,,同時(shí)還自動(dòng)恢復(fù)標(biāo)志寄存器FR或EFR的內(nèi)容,,使CPU轉(zhuǎn)到被中斷的程序中繼續(xù)執(zhí)行。

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