微机原理与接口技术:8088/8086中断系统解析

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"该资源是关于微机原理与接口技术的课件,主要讲解了8088/8086中断系统,包括内部中断、外部中断、除法错中断、溢出中断、单步中断、软件中断以及非屏蔽中断(NMI)和可屏蔽中断(INTR)。此外,还提到了微型计算机的发展历程、分类和微处理器的演变,例如Intel CPU的发展历史,以及微型计算机的基本组成如CPU、内存、I/O设备和各种总线接口。" 在微机原理中,中断系统是计算机硬件与软件交互的重要机制。8088/8086中断系统包括多种类型的中断,这些中断在处理不同情况时起到关键作用: 1. **内部中断**:由CPU内部操作引发的中断,例如除法错误中断,当执行除法指令时出现除数为零的情况。 2. **外部中断**:由外部硬件信号触发,比如中断请求(INTR)和非屏蔽中断(NMI),用于处理紧急或优先级高的事件。 3. **除法错中断**:在执行除法操作时,如果除数为0或者结果超出范围,CPU会自动触发此中断。 4. **溢出中断**:发生在算术运算过程中,当结果无法在当前数据类型范围内表示时,会产生溢出中断。 5. **单步中断**:主要用于调试程序,每执行一条指令后CPU会发出一个中断,便于调试器检查程序状态。 6. **软件中断**:由软件通过特定指令(如INT n)主动触发,用于调用操作系统提供的服务。 7. **非屏蔽中断(NMI)**:具有高优先级,一旦发生,即使CPU正在处理其他中断,也会立即响应,通常用于处理紧急事件。 8. **可屏蔽中断(INTR)**:中断处理可以被CPU暂时阻止,优先级低于NMI,通常用于常规的I/O操作。 微型计算机的发展历程从电子管到现在的超大规模集成电路,遵循摩尔定律,即集成度每18-24个月翻一番,性能提升一倍。Intel的CPU发展示例展示了这一过程,从最初的4004到后来的Pentium、Pentium Pro,直至64位的Itanium,CPU的性能和功能有了显著提升。 微型计算机的组成包括CPU、内存(RAM和ROM)、I/O设备以及各类总线。其中,CPU由运算器和控制器构成;I/O设备通过I/O接口与CPU通信;地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)构成了计算机内部和外部设备间的通信桥梁。8255、8250、8251等芯片常作为接口电路,用于管理并行和串行通信;8253、8259则用于定时和中断控制。 这些知识点是理解微机系统运作的基础,对于学习计算机硬件、系统设计和嵌入式系统开发至关重要。