中斷控制器

各組成部分的功能如下：

§（1）中斷請求寄存儲器(IRR)8位。它寄存外部設備提出的中斷請求。

§（2）優先權裁決器。對IRR中有請求的中斷源以及正在服務的中斷源進行判別，以裁決出當前優先順序最高的中斷請求。

§（3）中斷在服務寄存器(ISR)8位。與IRR的各位相對應，記錄了當前正在中斷處理的中斷請求。

§（4）中斷屏蔽寄存器(IMR)。IMR為8位，對應位置1，即可屏蔽IRR中相應位的中斷請求。

§（5）匯流排緩衝器。與系統的數據匯流排連接，是8位雙向三態緩衝器。對8259A寫入命令字，以及讀取狀態信息都是通過該緩衝器傳送的。

§(6)讀/寫控制邏輯。該邏輯電路接收埠地址信號和CPU的讀寫控制信號IOW和IOR產生相應的控制信號，控制命令字的寫入和狀態字的讀取。

§(7)級聯緩衝器和比較器。用來存放和比較系統中從片8259A的標識碼。

§(8)控制邏輯。控制邏輯中有一組寄存器，用來寄存8259A的命令字，實現對多種工作方式的控制。同時還包括有中斷請求和響應的電路，在有中斷請求時向CPU發出中斷請求，同時接收CPU響應中斷時發出的中斷響應信號。

§2．8259A的外部引腳信號

§8259A為28腳雙列直插封裝。

D7～D0雙向數據線。

§RD：輸入，讀命令信號。與控制匯流排相連。

§WR：輸入，寫命令信號。與控制匯流排相連。

§CS：輸入，片選信號。與地址解碼電路相連。

§A0：輸入，地址線。8259A佔用相鄰兩個埠

§地址，A0與CS配合，A0＝1時選中奇地址，

§A0＝0時選中偶地址，而且要求偶地址

§低，奇地址高。PC機中主片為20H和21H。

§CAS2～CAS0：級聯線。在主從結構中，主、

§從片8259A的CAS2一CAS0。對應連接。

§SP／EN：雙向信號線。有兩個功能，作為輸入時，主片8259A的此信號線接高電平，從片8259A的此信號線接低電平。做輸出時，如果8259A採用緩衝方式工作，則SP／EN信號作為數據線驅動器的使能信號。§INT：中斷請求信號。輸出，與CPU的intr引腳連接，向CPU發出中斷請求。§INTA：中斷響應信號。輸入，與CPU的中斷響應輸出相連。

§5.2.28259A的工作方式

§1．優先順序方式選擇

§(1)全嵌套方式。亦稱固定優先順序方式。在8個中斷請求IR0～IR7中，IR0為最高級，依次為IR1，IR2，…，IR7為最低。在中斷服務過程中禁止同級和優先順序低於本級的中斷請求。

§(2)特殊全嵌套方式。它與全嵌套方式基本相同，只是在特殊全嵌套方式下，當某級正在處理中斷時，同時可以響應本級的中斷請求，實現對同級中斷的嵌套。

§(3)優先順序自動循環方式。初始化時，優先順序次序為IR0、IR7，IR0最高。IR7最低。當某級中斷響應后，則優先順序降為最低。例如，IR4響應后的優先順序次序變為IR5，IR6，IR7，IR0，IR1，IR2，IR3，IR4。

§(4)優先順序特殊循環方式。開始時由編程指定最低優先順序的中斷請求，其他同優先順序自動循環方式。例如，初始化時指定IR6為最低優先順序，則優先順序次序為：IR7，IR0…….IR6。

優先順序自動循環方式有利於平衡各個中斷源的響應幾率：對於幾個中斷源地位幾乎相等的情況，默認的優先順序總是使得排在前面的中斷源得到響應的幾率較大。但是在自動循環方式中，先響應的中斷源變為最低，則提升了後面的優先順序，從而平衡了各個中斷源的響應幾率。§2.屏蔽中斷方式選擇

§(1)普通屏蔽方式。將操作命令字OCW1寫入到片內屏蔽寄存器IMR中，例如IMR＝00001100，則IR2，IR3的中斷請求被禁止。

§(2)特殊屏蔽方式。在本分式下，當某個中斷正在被響應時，允許較低級別的中斷源的中斷請求。暫時中斷正在執行的中斷服務程序。

§3．中斷處理結束方式選擇

§當中斷存服務寄存器ISR中某位ISRn為1時，表示相應的中斷請求IRN正在服務中；中斷服務結束時，則應將ISRn清0。

§(1)白動中斷結束方式。8259A在收到CPU的中斷響應后，自動將ISR中的正在處理的ISRn位清0。僅適用單片8259A和中斷無嵌套的情況。

§(2)一般的中斷結束方式。在中斷服務程序返回前，執行一條一般中斷結束命令，將ISR中當前最高的置1位清0。適用全嵌嘗方式。

§(3)特殊中斷結束方式。在中斷結束前，向8259A發出一條特殊中斷結束命令；根據命令字的編碼。將ISR中的指定位清0，以結束中斷。

§4.中斷請求信號觸發方式選擇

§（1）邊沿觸發方式：正跳變信號，表示有中斷請求。出現正跳變信號后，允許高電平保持。

§(2)電平觸發方式：高電平信號表示有中斷請求。該請求電平必須在中斷服務程序中的中斷結束命令執行前予以撤消。

§5.2.38259A的命令字

§命令字包括初始化命令字和操作命令字兩部分。要按規定寫入到8259A的兩個埠(1個為偶地址，一個為奇地址)中寄存。

§1．初始化命令字

§初始化命令字共有ICW1～ICW4四個。

§(1)ICW1的格式和定義。

§ICW1必須寫到8259A的偶地址埠。

§LTIM：1中斷請求電平觸發、0中斷請求邊沿觸發

§SNGL：1單片、0多片（為了擴大中斷源的數目8259A可以多片級連。）

§(2)ICW2的格式和定義。

§ICW2用來設置中斷類型碼，必須寫到8259A的奇地址埠。ICW2用來指定8259A的8個中斷請求IR0—IR7的中斷類型碼。

§其中T7—T3由程序寫入，最低3位根據正在響應的中斷請求IRn的n值自動填入。

§例如：ICW2為40H，則所對應的中斷類型碼為40H，41H，42H，43H，44H，45H，46H，47H。

§(3)ICW3的格式和定義。

§8259A作為主片和從片的ICW3格式和含義是不同的，ICW3必須寫到8259A的奇地址埠。

§8259A作為主片的格式：

主片的IR0～IR7的某個引腳上連接從片8259A，則該位為l，反之為0。

8259A作為從片的格式：

§ID2、ID1、ID0的值取決於本從片的INT輸出端連到主片哪個IR輸入端。如連到IR7，則ID2，ID1，ID0＝111。

§從片的CAS7～CAS0接收到主片8259A發來的編碼，將該碼與從片本身的ICW3中的ID2～ID0比較，若相等，則在中斷響應過程中將自己的中斷類型碼發送到CPU。

(4)ICW4的格式和定義：ICW4必須寫入到8259A的奇地址埠

SFNM=：1特殊全嵌套方式，0非特殊全嵌套方式

BUF，M/S=：0X非緩衝方式，10從片緩衝方式，11主片緩衝方式

§

AEOI=：1中斷自動結束方式，0一般中斷結束方式式

µPM=：18088/8086系統，08080/8085系統

§對初始化命令字編程時應注意到：

§(1)初始化命令字必須按規定的奇、偶地址埠寫入。

§(2)ICW1～ICW4寫入的順序是固定的，不可顛倒。

§(3)ICW1、ICW2是必須設置的，但ICW3、ICW4根據工作方式的需要設置。

§2．8259A的操作命令字

§8259共有3個操作命令字OCW1—OCW3。

§(1)OCW1的格式和定義。這是一個中斷屏蔽命令字，OCW1必須寫入到8259A的奇地址埠。

§

§OCW1的格式如下：

OCW1中某位為l時，其對應的中斷請求IRn被屏蔽，對應於各位為0的中斷請求被允許參與優先權的裁決。

§(2)OCW2的格式和定義。OCW2必須寫入到8259A的偶地址埠。

§OCW2的格式如下：

R=:1中斷優先順序循環,0中斷優先順序非循環

SL=：1L2～L0有效，0L2～L0無效

EOI=：1非自動結束中斷，0自動結束中斷

§(3)OCW3的格式和定義。OCW3的功能是設置或撤消特殊屏蔽方式，設置中斷查詢方式以及設置對8259A內部寄存器讀出的命令。

OCW3必須寫入到8259A的偶地址埠。

§OCW3的格式如下：

ESMMSMM方式RRRIS　P

11進入特殊屏蔽方式10在下條指令讀取IRR1查詢命令

10恢復到一般屏蔽方式11在下條指令讀取ISR0不查詢命令

§OCW3中的P位稱為查詢方式位，P＝1時，使8259A設置為中斷查詢工作方式。當發出查詢命令后，下一條輸入指令，CPU就可讀取8259A中ISR寄存器的值。OCW3的PR＝l，RIS＝0時，則OCW3發出后的下一條輸入指令就可讀取IRR寄存器的值。當RR＝1，RIS＝1時，則下一條輸人指令就可讀取ISR寄存器的值。

§OCW1～OCW3是在應用程序中設置的，寫的次序沒有嚴格規定