中断系统初始化与硬件中断服务程序设计详解

初始化的顺序在硬件中断程序设计中起着关键作用，特别是在实模式下的86系列CPU中断系统中。初始化的过程通常遵循特定的顺序，这涉及到四个命令字（ICW1至ICW4），它们分别是： 1. **ICW1** (Initial Control Word 1): 这是中断控制器的第一个配置字，它确定中断控制器的基本功能，如是否支持级联、中断源的数量等。在这个阶段，需要决定是否启用中断控制器，以及是否允许中断请求通过级联。 2. **ICW2**: 用于设定中断控制器的工作模式和寻址方式，例如选择16位或8位地址线，以及是否支持中断类型号。 3. **ICW3**: 控制中断优先级和向量表的大小，比如是否需要使用4个字节来存储每个中断服务程序地址。 4. **ICW4**: 完成对中断控制器的最后配置，可能包括设置中断向量基地址，这是中断服务子程序实际存储位置的起点。 在86系列CPU中，中断源多种多样，包括不可屏蔽中断(NMI)、可屏蔽中断(INTR)、外部中断、内部中断（如微处理器产生的中断和软件中断指令产生的中断）等。这些中断源通过特定的管脚与CPU交互，中断允许标志(IF)控制CPU是否响应INTR中断。 中断服务程序是中断处理的核心，需要设计为中断函数，例如`voidinterruptmyint(void)`，这种函数形式能够确保在中断发生时正确地暂停当前程序并执行服务代码。中断服务函数在被调用后执行特定的中断任务，然后返回主程序继续执行。 中断向量表是中断系统的关键组成部分，它位于内存中的低地址区域，用于存储不同中断类型对应的中断服务程序地址。当CPU接收到中断请求时，会根据中断类型号在向量表中查找对应的地址，执行相应的中断服务程序。 为了实现硬件中断，程序员需要编写两个函数：中断服务函数（中断服务子程序）和设置中断向量函数(setvect)。setvect函数用于将中断服务函数的地址映射到中断向量表的指定位置，通过调用`voidsetvect(int num, voidinterrupt(*isr)())`来完成这个过程，其中`num`代表中断类型号，`isr`则是指向中断服务函数的指针。 在编程实践中，理解这些初始化顺序、中断源及其处理方式，以及如何有效地管理中断向量表，对于编写高效且稳定的硬件中断程序至关重要。通过合理的中断设计，系统能够高效地处理各种突发事件，保证系统的稳定性和响应速度。