微机原理与接口技术:中断源识别解析

需积分: 37 7 下载量 199 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 5.83MB PPT 举报
"该资源是关于微机原理与接口技术的周荷琴第4版PPT课件,主要讲解了中断源识别,包括软件查询法和中断矢量法。此外,还涵盖了微型计算机的基本组成、计算机发展历史、数制转换、符号数表示以及运算等内容。" 在微机原理中,中断源识别是一项关键的技术,它涉及到系统对各种外部事件的响应能力。中断源可以是硬件设备(如键盘、鼠标或网络接口)或软件程序(如定时器中断)。当一个中断发生时,CPU需要快速而准确地识别出中断的来源,以便执行相应的处理。 1. 软件查询法:这种方法是通过程序循环检查各个可能的中断源,看是否有中断请求。这种查询方式简单,但效率较低,因为CPU必须不断轮询每个设备,即使没有中断发生也会消耗CPU时间。 2. 中断矢量法:中断矢量法是一种更高效的方法,中断矢量包含中断处理程序的地址和中断处理所需的其他信息。当中断发生时,中断源会提供中断类型号,CPU根据这个类型号在中断向量表中查找对应的中断服务程序,从而确定中断源并执行相应操作。这种方法减少了CPU的查询时间,提高了系统响应中断的效率。 微机的组成部分包括: 1. CPU(中央处理器):由运算器和控制器组成,负责执行指令和运算。 2. 内存:分为RAM(随机访问存储器)和ROM(只读存储器),RAM用于临时存储运行中的数据,而ROM则存储固定的系统程序和配置信息。 3. I/O设备(输入输出设备):如键盘、显示器、打印机等,用于用户交互和数据交换。 4. I/O接口:这些接口芯片(如8255、8250、8251、8253、8259)用于连接CPU和I/O设备,处理数据传输和中断请求。 5. 总线:AB地址总线、DB数据总线和CB控制总线,它们分别用于传输设备地址、数据和控制信号。 计算机的发展历程展示了硬件技术的快速进步,从早期的电子管到现在的超大规模集成电路,微处理器的性能不断提高,遵循摩尔定律,即每18-24个月集成度翻倍,性能提升一倍。Intel的CPU发展历程就是一个典型的例子,从4004到 Pentium,再到现代的多核处理器,其性能和功能都有显著增强。 中断源识别是微机系统中不可或缺的部分,它直接影响着系统的实时性和响应性。同时,理解微机的组成和工作原理对于学习接口技术和计算机系统设计至关重要。