8. 下图示例了无条件输入输出接口电路,编程实现让L7点亮(其它LED灯灭)一段时间后,
L0点亮(其它LED灯灭),持续时间可调用延时子程序DELAY 。
第9章 中断与DMA传送方式
一.选择
1. 一个完整的中断过程包括中断请求、( B )、中断服务和中断返回四个阶段。
A.中断处理 B.中断响应 C.保存断点 D.开中断 A.1 B.2 C.3 D.4
A.INT n B.NMI C.INTR D.单步中断 A.1 B.2 C.3 D.4 A.15 B.16 C.64 D.32 A.IF=0 B.IF=1 C.TF=0 D.TF=1
A.除法错 B.溢出异常 C.调试异常 D.断点异常 A.除法错 B.溢出异常 C.调试异常 D.断点异常 A.1 B.2 C.3 D.4
A.RET B.IRET C.CALL D.INT
A.定时计数器 B.中断控制器 C.DMA控制器 D.并2. CPU每次可以响应( A )个中断源的中断请求。 3. 8086系统中,中断优先级最低的是( C )。
4. 8086CPU每响应一次中断,需连续执行(D )个中断响应总线周期。 5. 两片8259芯片级连后,可以管理(C )级中断。 6. CPU响应INTR引脚上来的中断请求的条件是(B ) 。 7. 向量号为0的中断指( A )中断 。 8. 向量号为4的中断指(B )中断 。 9. CPU每次能响应( A )个中断源的请求。 10. 中断返回的指令是( B )。 11. 8259是一个可编程的( B ) 。 行接口
12. 8259芯片中,IRR是( )寄存器
A.中断屏蔽寄存器 B.中断请求寄存器 C.中断服务寄存器 D.以上皆不是
13. 一片8259可以管理 ( C ) 级中断
A.2 B.4 C.8 D.16
A.中断向量地址=中断类型码*8 B.中断向量地址=中断类型码*4 C.中断向量地址=中断类型码*2 D.中断向量地址=中断类型码*1 A.电压触发 B.边沿触发 C.脉冲触发 D.以上皆14. 中断向量与中断类型码的关系是( B ) 。
15. 中断触发的方式有电平触发和( B ) 触发两种 不是 二.名词解释
1. 中断源:能引起中断的事件或原因
2. 中断识别:处理器识别出当前究竟是哪个中断源提出了请求,并明确与之相应的中断服务程序所在的主存位置。
3. 中断优先权:为每个中断源分配一级中断优先权,即系统设计者事先为每个中断源确定处理器响应他们的先后顺序
4. 中断嵌套:在一个中断处理过程中又有一个中断请求被响应处理
5. I/O敏感指令:对输入输出的指令IN,OUT,INS,OUTS,还有中断标志设置指令CLI,STI的执行涉及I/O端口,称之为I/O敏感指令
6. 中断:处理器在执行程序时,被内部或外部的时间打断,转而执行一段预先安排好的终端服务程序;服务结束后,又返回原来的断点,继续执行原来的程序,这个过程叫中断。
7. DMA:其他控制器接管系统总线实现存储器与外设之间的数据直接传送。此方法称为直接存储器存取又称DMA
8. 内中断:有处理及内部产生的中断事件称内部中断源,有内部中断源引起的中断称为内中断。 三.判断
1. 中断传送方式下,由硬件实现数据传送,不需要处理器执行IN或OUT指令。F
2. IA-32处理器保护方式用中断描述符表代替了实方式的中断向量表。T 3. 某个外设中断通过中断控制器IR引脚向处理器提出可屏蔽中断,只要处理器开中断就一定能够响应。F
4. DMA控制器接管系统总线实现外设与CPU之间的数据直接传送。F 5. DMA通道的单字节传送方式也成为周期窃取方式。T 6. 中断传送赋予外设主动提出数据交换请求的能力。T 7. 中断传送用硬件复杂性换来了数据传送的快递性。T 8. DMA传送中用DMAC替代处理器。T
9. 标志寄存器EFLAGS有一个IOPL字段,表示程序具有的I/O特权级。T 10. 每个程序都有一个任务状态段TSS,其中包含I/O许可位图,一个I/O地址对应中I/O许可位图的一个位。T
11. 外设像存储器芯片那样直接和处理器相连。F 12. 外设必须经过输入输出接口电路和处理器相连。T 13. I/O接口的各种寄存器需要利用I/O地址区别。T 14. 中断是对处理器功能的有效扩展。T
15. 可屏蔽中断用于外设数据传送,需要中断控制器配合。T 四.填空
1. DMA的意思是_直接存储器存取_,主要用于高速外设和 主存_间的数据传送。 2. 在IA-32处理器中0号中断被称为_除法错异常_中断,外部非屏蔽中断是_2_号中断。
3. IA-32处理器开中断指令 STI_,此时标志IF=_1_。 4. IA-32处理器关中断指令是_CLI_,此时标志IF=_0_。
5. 实地址方式下,主存最低_1KB_的存储空间用于中断向量表。若其内容从低地址开始依次是00H.23H.10H.F0H,则意味着0号中断的中断服务程序的首地址是_F010H:2300H_。
6. 向量号8的中断向量保存在物理地址 20H_开始的 4_个连续字节空间;
7. 8237芯片是一种高性能的可编程_DMA控制器芯片_ ,有_4_个独立的DMA通道
8. 外部中断也称为_硬件_中断,由CPU某一引脚信号引起。内部中断又称_异常/软件_中断,是在程序运行过程中,为处理意外情况或调试程序而提供的中断。 9. _不可屏蔽_中断不受中断允许标志位IF的屏蔽。而INTR引脚上来的中断属于_可屏蔽_中断。
10. DMA控制器8237有4种工作方式,分别是_数据传送方式_,_单字节传送方式_,请求传送方式和级联方式。
11. 中断工作过程中,_段基地址_和_偏移地址_信息一般会由处理器自动加以保护
12. 中断返回指令将_断点信息_和_寄存器_的信息出栈恢复。 13. IF是 中断_标志,处理器响应可屏蔽中断时IF的值为_1_。
14. 实方式下,使用中断向量表直接保存中断服务程序的入口地址,它包含 十六位段基地址CS_和_十六位偏移地址IP_两部分内容。
15. 保护方式下,每个中断服务程序由一个中断描述符指向,其中保存着中断服务程序的_ 16位段选择器_,_32位偏移地址_和中断特权层。 五.简答题
1. 什么是接口电路的命令字或控制字?
处理器向接口芯片相应端口写入特定的数据,用于选择I/O芯片的工作方式或控制外设工作,该数据称命令字或控制字。 2. 为什么说外部中断才是真正意义上的中断?
外部中断是由处理器外部提出中断请求引起的程序中断。相对于处理器来说,外部中断
是随机产生的,所以是真正意义上的中断。 3. 简答DMA传送的一般过程
进行DMA传送的一般过程是:外设先向DMA控制器提出DMA请求?,DMA控制器通过总线请求信号有效向处理器提出总线请求,处理器回以总线响应信号有效表示响应。此时处理器的三态信号线将输出高阻状态,即将它们交由中断控制器(DMAC)进行控制,完成外设和主存间的直接数据传送。 4. 简述主机与外设进行数据交换的几种常用方式。
无条件传送方式,常用于简单设备,处理器认为它们总是处于就绪状态,随时进行数据 传送。
程序查询方式:处理器首先查询外设工作状态,在外设就绪时进行数据传送。 中断方式:外设在准备就绪的条件下通过请求引脚信号,主动向处理器提出交换数据的
请求。处理器无其他更紧迫任务,则执行中断服务程序完成一次数据传送。 DMA传送: DMA控制器可接管总线,作为总线的主控设备,通过系统总线来控制存储器和外设直接进行数据交换。此种方式适用于需要大量数据高速传送的场合。
5. 以可屏蔽中断为例,简答中断的一般过程
中断请求:外设通过硬件信号的形式.向处理器引脚发送有效请求信号。
中断响应:在满足一定条件时,处理器进入中断响应总线周期。
关中断:处理器在响应中断后会自动关闭中断。 断点保护:处理器在响应中断后将自动保护断点地址。
中断源识别:处理器识别出当前究竟是哪个中断源提出了请求,并明确与之
相应的中断
服务程序所在主存位置。
现场保护:对处理器执行程序有影响的工作环境(主要是寄存器)进行保护。 中断服务:处理器执行相应的中断服务程序,进行数据传送等处理工作。 恢复现场:完成中断服务后,恢复处理器原来的工作环境。 开中断:处理器允许新的可屏蔽中断。
中断返回:处理器执行中断返回指令,程序返回断点继续执行原来的程序。 6. 中断时为什么要安排中断优先级?什么情况下程序会发生中断嵌套? 处理器随时可能会收到多个中断源提出的中断请求,因此,为每个中断源分配一级中断
优先权,根据它们的高低顺序决定响应的先后。
必须在中断服务程序中打开中断,程序才会发生中断嵌套。 7. IA-32处理器的中断向量表和中断描述符表的作用是什么?
IA-32处理器的中断向量表和中断描述符表的作用都是获取中断服务程序的入口地址(称
为中断向量),进而控制转移到中断服务程序中。 8. 说明如下程序段的功能:
cli mov ax,0 mov es,ax mov di,80h*4
mov ax,offset intproc ; intproc是一个过程名 cld
mov es:[di],ax mov ax,seg intproc mov es:[di+2],ax sti
设置80H号中断向量。