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操作系统系统在中断响应和中断处理中做了哪些处理?

发布时间:2019-07-03 21:56 来源:未知 编辑:admin

  目的是防止在中断响应的同时又来别的中断,而将TF清0是为了防止CPU以单步方式执行中断处理子程序。这时要特别提醒,因为CPU在中断响应时自动关闭了IF标志,因此用户如要进行中断嵌套时,必须在自己的中断处理子程序中用开中断指令来重新设置IF;

  断点指的是在响应中断时,主程序当前指令下面的一条指令的地址。保护断点就是将当前的IP和CS的内容入栈,为了以后正确地返回主程序;

  5)根据取到的中断类型码,在中断向量表中找出相应的中断向量,将其装入IP和CS,即呆自动转向中断服务子程序。

  对NMI进入的中断请求,由于其类型码固定为2,因此CPU不用从外设读取类型码,也不需计算中断向量表的地址,只要将中断向量表中0000:0008H~0000:000BH单元内容分别装入IP和CS即可。

  请求中断→响应中断→关闭中断→保留断点→中断源识别→保护现场→中断服务子程序→恢复现场→中断返回。

  当某一中断源需要CPU为其进行中断服务时,就输出中断请求信号,使中断控制系统的中断请求触发器置位,向CPU请求中断。系统要求中断请求信号一直保持到CPU对其进行中断响应为止。

  CPU对系统内部中断源提出的中断请求必须响应,而且自动取得中断服务子程序的入口地址,执行中断服务子程序。对于外部中断,CPU在执行当前指令的最后一个时钟周期去查询INTR引脚,若查询到中断请求信号有效,同时在系统开中断(即IF=1)的情况下,CPU向发出中断请求的外设回送一个低电平有效的中断应答信号,作为对中断请求INTR的应答,系统自动进入中断响应周期。

  CPU响应中断后,输出中断响应信号,自动将状态标志寄存器FR或EFR的内容压入堆栈保护起来,然后将FR或EFR中的中断标志位IF与陷阱标志位TF清零,从而自动关闭外部硬件中断。因为CPU刚进入中断时要保护现场,主要涉及堆栈操作,此时不能再响应中断,否则将造成系统混乱。

  保护断点就是将CS和IP/EIP的当前内容压入堆栈保存,以便中断处理完毕后能返回被中断的原程序继续执行,这一过程也是由CPU自动完成。

  当系统中有多个中断源时,一旦有中断请求,CPU必须确定是哪一个中断源提出的中断请求,并由中断控制器给出中断服务子程序的入口地址,装入CS与IP/EIP两个寄存器。CPU转入相应的中断服务子程序开始执行。

  主程序和中断服务子程序都要使用CPU内部寄存器等资源,为使中断处理程序不破坏主程序中寄存器的内容,应先将断点处各寄存器的内容压入堆栈保护起来,再进入的中断处理。现场保护是由用户使用PUSH指令来实现的。

  中断服务是执行中断的主体部分,不同的中断请求,有各自不同的中断服务内容,需要根据中断源所要完成的功能,事先编写相应的中断服务子程序存入内存,等待中断请求响应后调用执行。

  当中断处理完毕后,用户通过POP指令将保存在堆栈中的各个寄存器的内容弹出,即恢复主程序断点处寄存器的原值。

  在中断服务子程序的最后要安排一条中断返回指令IRET,执行该指令,系统自动将堆栈内保存的IP/EIP和CS值弹出,从而恢复主程序断点处的地址值,同时还自动恢复标志寄存器FR或EFR的内容,使CPU转到被中断的程序中继续执行。

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