8086/8088中断系统解析：从基础知识到82C59A编程

"中断与异常相关的知识，包括中断的基本概念、中断源、中断系统的功能、中断的用途以及中断处理过程" 中断与异常是计算机系统中关键的机制，它允许CPU在执行正常程序的同时，能够及时响应来自硬件或软件的紧急事件。中断系统的设计是为了高效、有序地处理这些事件。 中断源指的是能够向CPU发出中断请求的设备或情况，例如输入/输出设备（如打印机、串行通信设备）、数据通道（如磁盘）、实时时钟（如定时器）、故障信号（如电源掉电）以及软件中断（用于调试或特定功能）。中断源可以分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断，前者可以通过INTR信号提出，且受IF标志控制，可被CPU暂时忽略；后者如NMI，一旦发生即强制CPU响应，不能被屏蔽。 中断系统的核心功能包括中断处理和中断控制。中断处理涉及中断请求的检测、响应、中断服务程序的执行以及最后的中断返回。中断控制则涉及到中断优先级的排序和中断嵌套，确保高优先级的中断可以打断低优先级的中断处理。 中断在微机系统中的应用广泛，主要用于实现异步I/O操作，系统报警，控制台交互，多处理器间的协调以及操作系统管理。中断的分类主要有可屏蔽中断、不可屏蔽中断和程序中断，其中程序中断通常是由软件指令触发，没有对应的硬件中断源。 中断处理过程通常包括以下几个步骤：1) 关中断，CPU响应中断请求后，关闭中断开关以防止新中断的发生；2) 保护断点，将当前指令的CS和IP寄存器值及标志寄存器FR的内容压栈保存；3) 清除中断请求，使CPU内部状态适应中断处理；4) 转移控制，根据中断向量找到中断处理程序的地址并跳转执行；5) 执行中断服务程序，处理中断事件；6) 中断返回，中断服务完成后，恢复堆栈中的CS和IP寄存器，以及标志寄存器FR，然后用IRET指令返回到中断前的位置继续执行程序。 对于82C59A这样的可编程中断控制器，它是中断管理的关键部件，负责中断的优先级排列和中断请求的管理。初始化编程是设置其工作模式和中断源分配的重要环节，确保它能正确地与CPU协同处理中断请求。 掌握82C59A的结构、初始化编程和级联方式，对于理解和实现复杂的中断系统至关重要，特别是8086/8088系统的可屏蔽中断处理全程，涉及到中断请求的提出、CPU的响应机制以及中断处理后的恢复操作，这些都是理解中断系统工作原理的基础。 中断与异常处理是计算机系统中的重要组成部分，理解和掌握中断处理机制、中断源的种类以及如何有效利用中断来设计和优化系统，对于深入理解计算机系统的工作原理和实际应用具有深远意义。