微机原理与中断系统：8086中断机制解析

“微机原理及应用：第5章中断系统.pdf” 本文将深入探讨微机原理中的中断系统，主要涉及中断的基本概念、中断源、中断系统的作用以及8086中断系统的特点和分类。 中断是计算机处理随机事件的一种机制。当处理器接收到一个中断请求时，它会暂停当前正在执行的程序，转而处理这个事件，处理完成后，再返回原程序的中断点继续执行。中断源是触发中断的实体，可以是硬件设备（如输入/输出设备、数据通道、实时时钟）或者软件操作（如调试程序时的软件中断）。 中断系统是为了实现中断机制而设计的硬件和软件组合，其主要目的包括维持系统正常运行、提高效率、实时处理事件以及为故障处理做好准备。中断系统应具备的功能包括：中断请求的屏蔽与开放，中断源的优先级判断（中断判优），中断嵌套以及中断处理的自动进入和返回。 8086中断系统具有256种中断类型，编号从0到255（00H到FFH）。这些中断分为软件中断和硬件中断两类。软件中断是由处理器执行特定指令引起的，例如： 1. 除法出错中断（类型0）：当除数为0或结果超出寄存器表示范围时发生。 2. 单步中断（类型1）：在TF=1且IF=1的状态下，每执行一条指令都会引发中断，常用于调试。 3. 断点中断（类型3）：通过INT3指令设定断点，用于程序调试，展示断点前的执行状态。 4. 溢出中断（类型4）：当运算结果导致溢出标志OF=1时触发，反映二进制运算的溢出情况。 硬件中断通常由外部设备如I/O接口、定时器等产生，它们的处理方式和响应流程与软件中断有所不同。8086中断系统中的中断处理涉及中断向量表，其中包含中断处理程序的地址和相关数据，中断发生时，处理器会根据中断类型号查找并跳转到相应的中断处理程序。 中断系统的中断判优和嵌套功能确保了高优先级的中断可以打断低优先级的中断处理，以确保关键任务的及时响应。同时，中断屏蔽功能允许程序员控制某些中断是否被响应，增加了系统的灵活性。 总结来说，中断系统是微机系统中不可或缺的部分，它使得计算机能够高效地处理异步事件，提高了系统的响应能力和适应性。8086中断系统的特性使其在处理各种中断请求时具有良好的可控性和灵活性，是8086处理器实现多任务和实时操作的基础。