外中断

要及时处理外设的输入，显然需要解决两个问题：

外设的输入随时可能发生，CPU如何得知？
CPU从何处得到外设的输入？

15.1 接口芯片和端口

外设的输入不直接送入内存和CPU，而是送入相关的接口芯片的端口中；CPU向外设的输出也不是直接送入外设，而是先送入端口中，再由相关的芯片送到外设。CPU还可以向外设输出控制命令，而这些控制命令也是先送到相关芯片的端口中，然后再由相关的芯片根据命令对外设实施控制。

15.2 外中断信息

有一种中断信息，来自于CPU外部，当CPU外部有需要处理的事情发生的时候，比如说，外设的输入到达，相关的芯片将向CPU发出相应的中断信息。CPU在执行完当前指令后，可以检测到发送过来的中断信息，引发中断过程，处理外设的输入。

在PC系统中，外中断源一共有以下两类。

（1）可屏蔽中断
可屏蔽中断是CPU可以不响应的外中断。CPU是否响应可屏蔽中断，要看标志寄存器的IF位的设置。如果IF=1，则CPU在执行完当前指令后响应中断，如果IF=0，则不响应可屏蔽中断。

过程如下：

如果IF=1，则执行下面4步；反之，则不执行
取中断类型码n
标志寄存器入栈，IF=0，TF=0
CS、IP入栈
(IP)=(n∗4),(CS)=(n∗4+2)(IP)=(n∗4),(CS)=(n∗4+2)(IP)=(n*4),(CS)=(n*4+2)

8086CPU提供的设置IF的指令如下：

sti,设置IF=1
cli,设置IF=0

（2）不可屏蔽中断
不可屏蔽中断是CPU必须响应的外中断。当CPU检测到不可屏蔽中断信息时，则在执行完当前指令后，立即响应，引发中断过程。

对于8086CPU，不可屏蔽中断的中断类型码固定为2，所以中断过程：

标志寄存器入栈，IF=0，TF=0
CS、IP入栈
(IP)=(8),(CS)=(0AH)(IP)=(8),(CS)=(0AH)(IP)=(8),(CS)=(0AH)

几乎所有由外设引发的外中断，都是可屏蔽中断。当外设有需要处理的事件发生时，相关芯片向CPU发出可屏蔽中断信息。不可屏蔽中断是在系统中有必须处理的紧急情况发生时用来通知CPU的中断信息。在这门课程中，主要讨论可屏蔽中断。

15.3 PC机键盘的处理过程

很通俗易懂，略过。

键盘输入的处理过程：

键盘产生扫描码
扫描码送入60h端口
引发9号中断
CPU执行int 9中断例程处理键盘输入

15.4 编写int 9中断例程

内容自己看，也很易读。

检测点 15.1
（1）仔细分析一下上面的int 9中断例程，看看是否精简一下？其实在我们的int 9中断例程中，模拟int指令调用原int 9中断例程的程序段可以精简的，因为在进入中断例程后，IF和TF都已经置0，没有必要再进行设置了，对于程序段：

pushf
pushf
pop ax
and ah,11111100b
push ax
popf
call dword ptr ds:[0]

可以精简为：

pushf
call dword ptr ds:[0]

（2）仔细分析上面程序中的主程序，看看有什么潜在问题？在主程序中，如果在执行设置int 9中断例程的段地址和偏移地址的指令之间发生了键盘中断，则CPU将转去一个错误的地址执行，将发生错误。找出这样的程序段，改写它们，排除潜在问题。(提示，注意sti和cli指令的用法)
答：应该在执行设置int 9的CS之前将IF置0，设置int 9的IP之后将IF置1(设置新int 9的地方和设置旧int 9的地方，这2处需要将IF置0和置1)。

15.5 安装新的int 9中断例程

略过。

CPU对外设输入的通常处理方法：

外设的输入送入端口
向CPU发出外中断(可屏蔽中断)信息
CPU检测到可屏蔽中断信息，如果IF=1，CPU在执行完当前指令后响应中断，执行相应的中断例程
可在中断例程中实现对外设输入的处理

实验15 安装新的int 9中断例程

安装一个新的int 9中断例程，功能：在DOS下，按下“A”键后，除非不再松开，如果松开，就显示满屏幕的“A”；其他的按键照常处理。
分析：

在安装新int 9的时候，将原int 9的入口地址记录下来(可以在int 9的code段之前定义一个data段，用来记录原int 9中断例程的CS和IP)
安装新的int 9中断例程
1. 如果遇到A的断码，则执行新int 9的指令
2. 否则，执行原int 9的指令，而入口地址已经被我们记录下来了

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