8259A中断控制器-级联配置与中断管理

"本文主要介绍了8259A中断控制器在中断控制系统中的应用，特别是ICW3（级联控制字）在多片8259A级联时的作用。ICW3用于设置从片与主片之间的级联关系，以及确定从片INT引脚连接到主片的哪个IR引脚。此外，还概述了80X86中断系统的基本概念，包括内部中断和外部中断的分类，以及中断类型号和中断向量表的管理。" 80X86系列的中断系统是计算机处理异常和外部事件的核心机制，它能够通过中断向量机制来区分和处理256个不同的中断。中断向量包含中断服务程序的入口地址，这些地址存储在中断向量表中，该表位于内存的特定区域，每个中断向量占4个字节，由段地址和偏移地址组成。 8259A中断控制器是中断管理系统中的关键组件，尤其在处理多个中断源时。当多片8259A级联时，ICW3（级联控制字）被写入到主片和从片的高位端口，以定义它们之间的连接关系。对于主片，ICW3的Si位表示IRi是否连接有从片；而对于从片，其低三位ID0到ID2用于编码从片的INT引脚连接到主片的哪个IR引脚。这样，CPU可以根据中断请求的优先级顺序来响应。 8086的中断分为内部中断和外部中断。内部中断包括指令中断（如中断调用）、调试中断（如单步中断）和异常中断（如除法错误）。这些中断源于CPU内部执行过程中的异常情况，提供了一种检测和解决程序执行问题的途径。外部中断则由外部硬件设备发起，可以是可屏蔽中断或非屏蔽中断，用于响应实时的外部事件，如数据传输请求。 中断优先权管理是确保CPU有效响应中断请求的关键。在存在多个中断源的情况下，CPU需要根据中断的优先级来决定处理顺序。8259A通过硬件方法支持中断优先权编码，允许系统设定不同中断的优先级，并能处理中断嵌套，即在处理当前中断时，更高优先级的中断可以中断当前处理并优先处理。 总结来说，ICW3在8259A中断控制器的级联配置中起着至关重要的作用，它定义了主从片之间的通信路径。80X86的中断系统结合了8259A的中断优先权管理，使得CPU能够在复杂的系统环境中高效地响应各种中断事件，保证了系统的稳定运行和响应速度。