8088/8086中断响应与处理详解：微机原理核心技术

在微机原理与接口技术的学习中，我们重点关注了8088/8086架构的中断响应和处理流程。中断是计算机系统中一种重要的机制，它允许在执行过程中处理突发的硬件或软件事件，从而保证系统的实时性和响应性。 首先，理解冯·诺依曼计算机的工作原理是基础。冯·诺依曼计算机的核心特点是存储程序，其中程序和数据都存储在统一的存储器中，按照指令的顺序执行。微处理器如8088/8086遵循这一原则，执行过程包括以下几个步骤： 1. **取指令**：当INT（中断请求）信号到来时，CPU会检查中断标志寄存器(IF)，确认是否允许中断。若IF=1，表示中断请求有效，程序计数器(PC)的内容加载到地址寄存器(AR)，并自动加1，准备访问中断矢量表。 2. **中断响应**：如果中断类型码(Interrupt Vector，IV)满足条件，比如NMI(非可屏蔽中断)或INTR(可屏蔽中断)，则读取IV，确定中断服务程序的地址。同时，会保护当前的标志寄存器(FLAGS)状态，以便中断服务后能正确恢复。 3. **服务程序执行**：将CS（代码段寄存器）和IP（指令指针寄存器）压入堆栈，然后计算中断服务程序的地址并跳转到该地址开始执行中断服务程序。NMI处理可能涉及到特殊的流程，比如设置临时标志TEMP。 4. **中断服务完毕**：中断服务程序结束后，检查TEMP寄存器，如果是NMI处理，则可能需要进一步操作。接着，恢复原先的CS和IP，以及FLAGS寄存器，执行IRET（中断返回）指令，将控制权交还给被中断的程序。 5. **返回执行**：通过IRET指令，系统执行从堆栈弹出的指令地址，继续执行被中断前的操作。 中断处理流程对于理解8088/8086等微处理器的工作模式至关重要，它展示了如何在程序执行的间隙处理硬件事件，提高系统的灵活性和效率。掌握这个流程有助于深入理解微机系统的设计，包括如何优化中断管理，以及如何编写中断服务程序来高效地响应和处理各种外部事件。同时，了解冯·诺依曼计算机的局限性，如顺序执行和对总线性能的要求，也对硬件优化和系统设计有着实际指导意义。