微机原理与接口技术：中断判优与控制方法解析

"中断判优——控制方法-微机原理与接口技术-周荷琴第4版ppt课件" 本文将探讨微机原理中的中断判优技术，这是计算机系统中处理外部事件的重要机制。中断判优是指在多个中断请求同时发生时，决定哪个中断应该优先被服务的过程。这一过程分为软件判优和硬件判优两种主要方式。 **软件判优**通常通过顺序查询中断请求来实现。这种机制下，CPU按照特定的顺序逐一检查中断请求，最先被查询到的中断源将优先获得服务。这意味着优先级是根据查询顺序决定的，先查询到的中断源具有较高的优先级别。 **硬件判优**则更倾向于并行处理中断请求，以提高系统的响应效率。其中，**链式判优**是通过一个硬件连接的中断处理链来确定优先级，每个中断源通过硬件连接形成一个链，中断请求从链的一端开始，优先级由硬件结构决定。而**中断向量法**是另一种常见的硬件判优方法，中断向量包含中断处理程序的地址和中断处理时的状态信息，通过中断向量表的特定结构可以并行地判断中断优先级。 微处理器的发展历程也对中断判优技术产生了深远影响。自1971年Intel 4004发布以来，微处理器的性能按照摩尔定律持续提升，晶体管数量、时钟频率和处理速度都有显著增长。例如，从8080到80386再到 Pentium系列，字长从8位扩展到32位，再到后来的64位Itanium，处理器的性能不断提升，为更复杂的中断管理和判优提供了硬件支持。 在微型计算机系统中，CPU、运算器、控制器、内存（包括RAM和ROM）、I/O设备以及各种接口构成了核心组成部分。**I/O接口**如8255、8250、8251、8253和8259等，它们在中断处理中扮演着关键角色，负责管理中断请求和响应，确保数据传输的正确性和实时性。总线如AB地址总线、DB数据总线和CB控制总线是系统内部通信的通道，使得CPU能够与内存和I/O设备交换信息，中断信号也正是通过这些总线进行传输和处理。 中断判优是微机原理中的重要内容，它关系到系统的响应速度和稳定性。了解并掌握中断判优的不同方法，对于理解和设计高效运行的计算机系统至关重要。随着技术的不断进步，中断判优机制也在不断发展和完善，以满足现代计算机系统越来越复杂的需求。