微机原理实验:中断机制与汇编应用

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资源摘要信息:"计算机原理与应用_中断实验.rar" 计算机中断系统是计算机系统中一个非常重要的组成部分,它是计算机处理突发事件的关键机制。在计算机的运行过程中,处理器通常按照程序的顺序执行指令,但在某些情况下,需要立即响应一些事件,比如设备输入输出请求、外部中断信号等。为了保证计算机能够及时响应这些事件,而不至于影响到正常程序的执行,计算机引入了中断机制。 在微机原理实验中,中断实验通常作为硬件和操作系统层面交互的基本实验之一。实验的具体内容可能包括了解和掌握中断的概念、中断向量表的结构、中断响应过程、中断服务程序的编写、中断优先级和中断嵌套等内容。 通过中断实验,学习者可以深入了解中断请求信号、中断服务程序的入口地址如何确定、如何编写中断处理程序、中断屏蔽和开启的机制、以及如何使用汇编语言来实现中断管理。这些都是计算机系统编程中不可或缺的知识点。 1. 中断的概念:中断是指计算机在执行程序的过程中,遇到某种急需处理的事件(如硬件故障、外部信号等),暂时中止当前程序的执行,转去执行与该事件相关的处理程序(中断服务程序),待处理完毕后再返回原程序继续执行的过程。 2. 中断向量表:中断向量表是中断系统的一个重要组成部分,它是一个存储了中断服务程序入口地址的数据结构。当中断发生时,中断向量表用来快速定位到相应的中断服务程序入口地址。 3. 中断响应过程:当中断请求信号产生时,CPU响应中断请求的步骤通常包括:完成当前指令、保存现场信息(如当前程序的指令指针、寄存器内容等)、寻找中断向量、跳转到中断服务程序执行。 4. 中断服务程序:中断服务程序是响应中断请求而执行的一段程序代码,它的主要任务是处理中断事件并恢复现场,以便在处理结束后能够返回到被中断的程序继续执行。 5. 中断优先级:在多中断源的情况下,为了确定CPU响应中断的顺序,需要设置中断优先级。高优先级的中断可以打断低优先级中断的处理。 6. 中断嵌套:中断嵌套指的是在处理一个中断的过程中,又发生了新的中断请求,CPU可暂停当前的中断服务,转而处理新的中断请求。处理完新中断后再返回继续完成原中断的服务。 7. 汇编语言:汇编语言是用于编写中断服务程序的常用语言,因为它可以直接控制硬件操作,并能精确控制中断发生时CPU的响应过程。汇编语言编写的中断服务程序可以高效地完成中断处理任务。 本次实验可能要求学习者使用汇编语言来编写中断服务程序,并通过实验验证中断处理的正确性和效率。学习者需要熟悉特定微处理器的中断系统结构和指令集,例如x86架构的CPU,了解如何设置和使用中断描述符表(IDT)等高级概念。 由于文件列表中只提供了"计算机原理与应用_中断实验"这一项,没有具体的文件,因此无法提供关于文件内容的更多具体信息。但以上概述的知识点应涵盖中断实验的核心概念和操作内容。在进行实验之前,学习者应先掌握基本的计算机组成原理、汇编语言编程基础,并熟悉所用实验平台或计算机的中断系统。