8086微处理器与中断系统：从8004到现代计算机接口

"中断矢量表和中断类型-IO接口8086" 在80x86微处理器架构中，中断系统是连接CPU与外部设备进行通信的关键机制。中断矢量表和中断类型是理解8086中断系统的基础。 1、中断矢量表： 中断矢量表是8086 CPU内存中的一段特殊区域，用于存储每个中断处理程序的地址和相关处理信息。这个表格包含了所有可能中断事件的入口地址，当CPU接收到中断请求时，会根据中断号查找对应的中断向量。每个中断向量通常包含两个部分：一个是中断处理程序的代码段地址，另一个是中断处理程序的偏移地址。通过这两个地址，CPU能够准确地跳转到处理中断的子程序，执行相应的服务。 2、CPU中断响应时序： 当CPU检测到一个中断请求时，它会暂停当前执行的指令，保存现场（即保存当前处理的状态，如寄存器值和程序计数器），然后根据中断矢量表找到中断处理程序的地址，并开始执行中断处理。这个过程包括中断请求的检测、中断屏蔽检查、中断响应、保护现场、转至中断处理程序以及恢复现场等步骤。 3、中断响应的过程： 中断响应的过程分为硬件中断和软件中断两种。硬件中断是由外部设备（如8259中断控制器）触发的，而软件中断则是由CPU执行INT指令引发的。中断发生后，CPU首先检查中断是否被允许（通过中断屏蔽字）。如果允许，CPU会保存当前状态，然后读取中断矢量表中的信息，跳转到中断处理程序。中断处理完成后，CPU会清除中断标志，恢复之前保存的现场，然后继续执行被打断的程序。 在80x86系统中，IO接口如8259中断控制器用于管理和协调多个硬件设备的中断请求，使得CPU能够高效地处理来自不同设备的中断。例如，8259可以设置中断优先级，确保高优先级的中断优先处理，避免中断嵌套混乱。 此外，其他章节的内容涉及了不同的接口芯片，如定时/计数器8253、并行接口8255、D/A和A/D转换芯片等，这些芯片在实现输入输出（I/O）功能中扮演着重要角色。8253用于精确的时间控制，8255则提供并行数据传输能力，而D/A和A/D转换器则负责模拟信号和数字信号之间的转换。 中断矢量表和中断类型是8086微处理器处理中断的核心机制，它们与IO接口协同工作，确保了系统能够及时、有序地响应外部设备的请求，从而实现高效的计算和数据处理。