# 80X86中斷系統 - 能夠處理256個中斷 - 用中斷向量號0～255區別 - 可屏蔽中斷還需要借助專用中斷控制器Intel 8259A實現優先權管理 ### 1、中斷的分類 中斷可以分為內部中斷和外部中斷。 （1）內部中斷 - 除法錯中斷 - 指令中斷 - 溢出中斷 - 單步中斷 - 斷點中斷 （2）外部中斷 - 非屏蔽中斷 - 可屏蔽中斷 如果覺得上面的分類太抽象，那么下面的圖會給你直觀的印象。 [](http://img.blog.csdn.net/20160101224459374) 通過這張圖，我們可以明白，內部中斷是在處理器內部產生。外部中斷是通過兩個信號線（NMI和INTR）引入處理器內部的。 ### 2.內部中斷 ### （1）除法錯中斷 在執行除法指令時，若除數為0或商超過了寄存器所能表達的范圍，則產生一個向量號為0的內部中斷，稱為除法錯中斷。 例如： mov bl,0 idiv bl ；除數BL＝0，產生除法錯中斷 再比如： mov ax,200h mov bl,1 div bl ；商＝200H，不能用AL表達，產生除法錯中斷 ### （2）指令中斷 在執行中斷調用指令INT n時產生的一個向量號為n（0 ~ 255）的內部中斷，稱為指令中斷。 ### （3）溢出中斷 在執行溢出中斷指令INTO時，若溢出標志OF為1，則產生一個向量號為4的內部中斷，被稱為溢出中斷。 ### （4）單步中斷 CPU在執行完一條指令之后，如果檢測到標志寄存器的TF位為1，則產生單步中斷，單步中斷的向量號為1. ### （5）斷點中斷 主要用在程序調試中，向量號為3，利用“int3(指令機器碼為0xcc)”這條指令設置斷點，目的是顯示斷點前程序的執行結果。 **注意：內部中斷不受標志寄存器IF位的影響。** ### 3.外部中斷 ### （1）非屏蔽中斷 通過非屏蔽中斷請求信號向微處理器提出的中斷請求，微處理器無法禁止，將在當前指令執行結束予以響應，這個中斷被稱為非屏蔽中斷。 非屏蔽中斷的向量號為2，非屏蔽中斷請求信號為NMI 非屏蔽中斷主要用于處理系統的意外或故障。例如：電源掉電前的數據保護，存儲器讀寫錯誤的處理。 ### （2）可屏蔽中斷 通過INTR引腳引入CPU，只有當中斷允許標志位IF＝1時，才能被CPU響應。通過8259A，一個系統中可有多個可屏蔽中斷。 ### 4.實模式下的中斷向量表 ### （1）中斷向量 中斷向量就是中斷服務程序的入口地址。它有兩部分組成： - 中斷服務程序所在段的段基址（2個字節） - 中斷服務程序入口的偏移地址（2個字節） ### （2）中斷向量表 每個中斷向量占4個字節，256種中斷向量總共占用1024字節。在8086系統中，所有的中斷向量按類型碼存放于內存的最低地址（00000H~003FFH）的1K單元中。存放中斷向量的這1K單元稱為中斷向量表。 **中斷向量在中斷向量表中的位置=中斷類型號×4** **N*4的字單元存放偏移地址；** **N*4+2的字單元存放段基址。** ### 5.中斷類型號的獲取 （1）對于除法出錯，單步中斷，不可屏蔽中斷NMI，斷點中斷和溢出中斷，CPU分別自動提供中斷類型號0～4。 （2）對于用戶自己確定的軟件中斷INT n，類型號由n決定。 （3）對外部可屏蔽中斷INTR，CPU從可編程中斷控制器8259A中獲得中斷類型號。 說明： 8086有兩個引腳可以接收外部的中斷請求：INTR和NMI - 當NMI（非屏蔽中斷請求）引腳上出現上升沿信號時，CPU立即無條件（不執行中斷響應周期，不受標志寄存器IF位的影響）地轉入"2號中斷處理程序"。 - 當INTR（可屏蔽中斷請求）引腳上出現高電平信號時，若IF=0，CPU不響應中斷請求。若IF=1，CPU響應中斷請求。CPU響應中斷時，首先執行"中斷響應周期"，以便從中斷控制器8259獲得中斷類型碼，然后根據中斷類型碼轉入相應的中斷處理程序。 中斷響應周期由兩個總線周期構成 1.第一個總線周期 CPU向外設發出一個低電平的中斷應答信號INTA*，表示已經接受申請，要求外設傳送中斷向量號 2.第二個總線周期 外設傳送中斷向量號，CPU在T4的下降沿采樣數據總線，讀入外設傳送來的中斷向量號（如下圖） [](http://img.blog.csdn.net/20160101224502851) ### 6.中斷過程 （1）中斷請求 中斷源向CPU發出請求中斷信號。中斷信號將被鎖存，直到CPU響應中斷后，中斷請求信號才被清除。 （2）中斷響應 CPU在執行每條指令的最后一個時鐘周期檢測中斷請求信號。若發現中斷請求信號有效，在允許中斷的條件下，CPU響應中斷。 響應中斷的過程可以總結為： - 取得中斷類型碼N； - pushf - TF=0,IF=0 - push CS - push IP - IP=N*4, CS=N*4+2,；轉中斷服務程序 ### 7.中斷處理程序和iret指令 中斷處理程序的編寫方法和子程序比較相似，下面是常規的步驟： （1）保存用到的寄存器 （2）處理中斷 注意：由于IF標志被設置為0，在中斷處理中，處理器將不再響應硬件中斷。如果希望更高優先級的中斷嵌套，可以在編寫中斷處理程序時，適時用sti指令開放中斷。 （3）恢復用到的寄存器 （4）用iret指令返回 iret指令的功能可以用匯編語法描述為： pop IP pop CS popf 需要說明的是：中斷向量表的建立和初始化工作是由BIOS在計算機啟動時完成的。BIOS為每個中斷號填寫入口地址，因為它不知道多數中斷處理程序的位置，所以一律將它們指向同一個入口地址，在那里只有一條指令：iret. 也就是說，當這些中斷發生時，只做一件事情——立即返回。當計算機啟動后，操作系統和用戶程序再根據自己的需要，修改某些中斷的入口地址，使它指向自己的代碼。