计算机组成原理：程序中断方式与接口电路解析

"该资源是《计算机组成原理》第二版的配套课件，旨在辅助教学和自学，由高等教育出版社出版，作者唐朔飞。课件包含丰富的文字、图表和动画，帮助用户理解计算机组成原理中的重点和难点。内容涵盖计算机系统概论、系统总线、存储器、输入输出系统、运算方法、指令系统、CPU结构和功能、控制单元设计等多个章节。" 在《计算机组成原理》中，程序中断方式的接口电路是输入输出系统的重要组成部分。中断方式允许CPU在执行当前任务时，能够响应外部设备的请求，暂停当前进程，转而处理紧急事件或服务请求，之后再返回原先的任务，这种方式提高了系统的效率和实时性。 1. 中断请求触发器(INTR)：中断请求触发器用于表示外部设备是否有中断请求。当INTR为1时，表明有一个中断请求需要CPU处理。这个信号通常由外部设备产生，当设备完成某个操作或者需要CPU干预时，会将INTR设置为1。 2. 中断屏蔽触发器(MASK)：中断屏蔽触发器用于控制是否允许中断发生。当MASK为1时，即使INTR为1，CPU也会忽略中断请求，不进行中断处理。这在CPU正在进行关键操作或者已经处理另一个中断时非常有用，避免了中断的混乱。 3. 完成触发器(D)：在某些系统中，设备会有一个完成触发器来表示操作是否已完成。当设备操作完成后，D变为1，这可能会影响中断请求的处理，例如在某些协议中，设备必须等待D变为0后才能再次发送中断请求。 在实际的中断处理流程中，CPU检测到INTR信号后，会检查MASK信号，如果未被屏蔽，CPU会保存当前状态（如程序计数器、寄存器等），然后转向中断服务程序地址开始处理中断。处理完毕后，CPU恢复之前保存的状态，继续执行被中断的程序。这个过程涉及中断矢量表，其中包含了中断服务程序的地址和处理中断所需的其他信息。 课件通过文字、图表和动画的形式，生动地展示了这些概念，帮助学习者更好地理解和掌握计算机如何通过中断机制与外部设备交互，以及如何设计和实现中断处理电路。同时，课件提供了灵活的操作方式，用户可以按照章节自由浏览，强化学习效果。