計算機組成第八周 中斷和異常

2021-07-02 15:38:12 字數 2347 閱讀 6995

第乙個帶有異常處理的系統:univac,2023年

主要特點:

8086的中斷向量表:

80386-core2的中斷向量表(專用的中斷,19個):

型別號說明

型別號說明

型別0除法錯

型別10

無效任務狀態段

型別1單步

型別11

段不存在

型別2非遮蔽

型別12

堆疊段超限

型別3斷點

型別13

一般性保護

型別4溢位

型別14

頁面出錯

型別5邊界

型別15

未分配型別6

未定義的操作碼

型別16

協處理器出錯

型別7協處理器不存在

型別17

對齊檢查

型別8雙中斷錯

型別18

機器檢查

型別9協處理器段超限

以指令的定址為例:

保護模式下,段基址不在cs中,而是在記憶體中

段描述符:

位元組7位元組6

位元組5位元組4

位元組3位元組2

位元組1位元組0

基位址其他

許可權基位址

基位址基位址

段界限段界限

中斷描述符:

位元組7位元組6

位元組5位元組4

位元組3位元組2

位元組1位元組0

優先順序優先順序

段選擇符

段選擇符

關中斷

cpu關閉中斷響應,即不再接受其它外部中斷請求

儲存斷點

將發生中斷處的指令位址壓入堆疊,以使中斷處理完後能正確的返回

識別中斷源

保護現場

將發生中斷處的有關暫存器及標誌暫存器壓入堆疊

執行中斷服務程式

轉到中斷服務程式入口開始執行,可在適當時刻重新開放中斷,以便允許響應較高優先順序的外部中斷

恢復現場並返回

把「保護現場」時壓入堆疊的資訊彈回原暫存器,然後執行中斷返回指令,從而返回主程式繼續執行

前3項通常由硬體電路完成,後3項通常由軟體(中斷服務程式)完成

中斷標誌if:控制對可遮蔽中斷的響應

可以用指令設定if標誌位

if對非遮蔽中斷和內部中斷不起作用

型別0:除法錯中斷

在執行除法指令後,若所得的商超出了目標暫存器所能表示的範圍,比如用數值0作除數,則cpu立即產生乙個型別0中斷

型別1:單步中斷

當標誌暫存器的tf位置1之後,cpu便處於單步工作方式,在單步工作方式下,cpu每執行完一條指令,就會自動產生乙個型別1中斷,進入型別1中斷服務程式,型別1中斷服務程式一般用於顯示cpu內部各暫存器的內容和一些其它資訊,以便進行除錯和發現錯誤

型別3:斷點中斷

與單步中斷類似,斷點中斷也是一種除錯程式的手段,並且常常和單步中斷結合使用,對乙個大的程式,一般先通過斷點將程式中的某一錯誤確定在程式的一小段,再對這一小段程式用單步方式跟蹤除錯,在所有int n形式的指令中,只有斷點中斷指令int 3是一條單位元組長的指令(11001100),其它都是兩位元組指令

型別4:溢位中斷

執行into指令時,若溢位標誌位of為1,則將引起型別為4的內部中斷,執行into指令時,若溢位標誌位of為0,則into指令執行空操作into指令通常安排在算術運算指令之後,以便在發生溢位時能及時處理,指令into等同於指令int 4

內部中斷的特點:

格式:int n

操作:供使用者定義的中斷:bios中斷,dos中斷

bios中斷:

dos中斷:

計算機組成原理第八章

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