微机原理与接口技术：中断服务子程序详解

"中断服务子程序完成的工作-微机原理与接口技术-周荷琴第4版ppt课件." 在微机原理与接口技术中，中断服务子程序扮演着至关重要的角色，它主要负责处理系统中发生的中断事件。中断是计算机系统中的一种异步通信机制，用于通知CPU某个事件已经发生并需要立即处理。中断服务子程序通常包括以下五个步骤： 1. **保护现场**：在中断发生时，CPU必须保存当前正在执行的任务的状态，包括通用寄存器、程序计数器（PC）和其他状态寄存器的内容。这确保了中断处理完毕后，被中断的任务能够从它停止的地方继续执行，而不会丢失任何信息。 2. **开中断（STI）**：在某些情况下，为了允许中断嵌套，即一个中断处理过程中可以响应更高级别的中断，CPU会开启中断。这使得系统可以在处理当前中断的同时，对新的中断请求做出响应。 3. **中断处理**：这是中断服务子程序的核心部分，它执行与中断事件相关的操作。这可能包括读取或写入数据、执行特定计算、更新硬件状态等。每个中断都有相应的中断处理程序，这些程序由操作系统或固件预先编写并存储在内存中。 4. **关中断（CLI）**：在中断处理的后期，为了防止新的中断打断当前的处理过程，CPU通常会关闭中断。这样可以确保当前中断服务子程序能完整无误地执行，避免了处理过程的混乱。 5. **恢复现场**：在中断处理完成后，CPU需要恢复被中断任务的执行环境。这包括将之前保存的寄存器和PC值重新载入，以便程序能够从断点处继续执行。 此外，从提供的标签“考研”来看，这部分内容可能是考研复习资料的一部分，涵盖了计算机体系结构的基础知识。微机的发展历程，例如从电子管到超大规模集成电路的转变，以及摩尔定律，都体现了计算机性能的不断提升。微处理器的进化，如Intel CPU的发展，显示了集成度和性能的显著增长。 在微型计算机的组成部分，CPU（包括运算器和控制器）、内存（如RAM和ROM）、I/O设备和接口（如8255、8250、8253、8259等）以及总线（地址总线、数据总线和控制总线）都是关键组件。这些组件协同工作，使得计算机能够执行指令、存储数据、与外部设备交互，并通过中断机制进行异步操作。 中断服务子程序是微机系统中不可或缺的部分，它保证了系统对突发事件的响应能力和处理效率，而微机的硬件结构则为这种高效运行提供了基础。对于考研备考的学生来说，理解和掌握这些概念对于深入理解计算机系统的工作原理至关重要。