微机中断系统解析：从基本概念到8259A编程

"这篇讲稿主要涵盖了微型计算机的中断系统，包括中断与异常的基本概念、实地址和保护地址下的中断处理、8259中断控制器的原理与编程应用，以及中断调用和中断程序设计的方法。" 在微型计算机系统中，中断是一种重要的处理机制，允许系统对突发事件做出快速响应。中断系统使得CPU可以暂时中断当前任务，执行紧急或高优先级的任务，然后再返回到原来的任务，这种机制大大提高了系统的效率和实时性。 中断与异常是两种不同的但相关的概念。中断通常是由硬件事件触发，如外部设备的请求，而异常则是由软件错误或者特定的指令引发，如除零错误或陷阱指令。两者都会导致CPU停止当前操作，转而执行相应的处理程序。 实地址方式下，中断服务程序的入口地址是固定的，可以直接通过中断向量表查找。而在保护地址方式，如在保护模式的x86系统中，中断向量包含段选择子和偏移地址，这增加了系统的灵活性和安全性，但同时也复杂了中断处理的过程。 8259中断控制器是Intel设计的一个可编程设备，用于管理和协调多个中断源。它可以处理8个不同的中断请求，通过编程可以配置中断的优先级、屏蔽某些中断，以及实现中断嵌套等高级功能。掌握8259A的工作原理和编程是理解和设计中断系统的关键。 中断调用是系统提供的一种软件中断机制，允许程序通过特定的指令请求服务，通常用于系统调用或模拟硬件中断。中断程序设计则涉及如何编写中断服务例程，处理中断事件，以及如何正确地恢复被中断的任务状态，确保中断处理结束后能无缝返回。 本章的学习目标还包括理解和掌握中断响应过程，特别是在可屏蔽中断的情况下，CPU如何判断并响应中断请求，以及如何在中断处理完成后恢复现场，这些都是中断系统设计的基础。 这部分内容深入探讨了中断系统的核心要素，对于理解和开发微机系统的中断处理机制至关重要，无论是硬件工程师还是软件开发者，都需要掌握这些基础知识。