Обработка прерываний на основе БВПП K1810ВН59A (стр. 3 )

│11C│call 30h │ 1 ││ │

│11D│mov ax, C167h │ 1 ││ОС2 для ведущей │

│11E│call 48h │ 1 ││ │

│11F│iret │ 1 ││ │

│120│in al, AFh │ 1 ││ППОП2 │

│121│push ax │ 1 ││сохр маску │

│122│or al,b │ 1 ││ │

│123│out AFh, al │ 1 ││доп маска │

│124│sti │ 1 ││ │

│125│add ax,2 │ 1 ││ │

│126│dec ax │ 1 ││ │

│127│mov al,60h │ 1 ││ │

│128│cli │ 1 ││ │

│129│pop ax │ 1 ││восст маски │

│12A│out AFh, al │ 1 ││ │

│12B│mov ax,4 │ 1 ││ │

│12C│call 30h │ 1 ││ │

│12D│mov ax, C462h │ 1 ││ОС2 для ведущей │

│12E│call 48h │ 1 ││ │

│12F│iret │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

2) График вложенности

Рисунок 4 – График вложенности для режима циклического сдвига по типу В

Режим последовательного опроса:

2)  Листинг программы

┌───┬──────────────────────────────┬─────┬────────┬──────────────────────────────┐

│ N%│ Команда │^INTA│ IRQ7-0 │ Комментарии │

├───┼──────────────────────────────┼─────┼────────┼──────────────────────────────┤

│000│call 1Ah │ 1 ││переход к инициал │

│001│mov al,00 │ 1 ││ │

│002│out AFh, al │ 1 ││ │

│003│dec al │ 1 ││ │

│004│mov al,10 │ 1 ││ │

│005│dec al │ 1 ││ │

│006│call 30h │ 1 ││опрос │

│007│mov al,10 │ 1 ││ │

│008│dec al │ 1 ││ │

│009│call 30h │ 1 ││опрос │

│00A│dec al │ 1 ││ │

│00B│call 30h │ 1 ││опрос │

│00C│dec al │ 1 ││ │

│00D│mov al,10 │ 1 ││ │

│00E│call 30h │ 1 ││опрос │

│00F│mov al,10 │ 1 ││ │

│010│dec al │ 1 ││ │

│011│call 30h │ 1 ││опрос │

│012│dec al │ 1 ││ │

│013│mov al,10 │ 1 ││ │

│014│dec al │ 1 ││ │

│015│mov al,10 │ 1 ││ │

│016│dec al │ 1 ││ │

│017│mov al,10 │ 1 ││ │

│018│mov al,10 │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│01A│mov al,b │ 1 ││инициализация програмный опрос│

│01B│out AEh, al │ 1 ││КС1 │

│01C│mov al,0 │ 1 ││ │

│01D│out AFh, al │ 1 ││КС2 │

│01E│mov al,b │ 1 ││ │

│01F│out AFh, al │ 1 ││КС4 │

│020│mov al,b │ 1 ││ │

│021│cli │ 1 ││запрещение прерываний │

│022│ret │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│030│mov al,0001100b │ 1 ││ПП опроса │

│031│out AEh, al │ 1 ││ОС3 │

│032│in al, AEh │ 1 ││ │

│033│or al, al │ 1 ││ │

│034│jns 37h │ 1 ││ │

│035│and al,07h │ 1 ││ │

│036│callidt │ 1 ││переход на ППОП │

│037│ret │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│050│pushf │ 1 ││ППОП4 │

│051│push ax │ 1 ││ │

│052│or al,b │ 1 ││ │

│053│dec ax │ 1 ││ │

│054│mov al, bl │ 1 ││ │

│055│add ax,2 │ 1 ││ │

│056│mov al,60h │ 1 ││ │

│057│mov al,20h │ 1 ││ │

│058│out AEh, al │ 1 ││ │

│059│pop ax │ 1 ││ │

│05A│popf │ 1 ││ │

│05B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│060│pushf │ 1 ││ППОП0 │

│061│push ax │ 1 ││ │

│062│or al,b │ 1 ││ │

│063│dec ax │ 1 ││ │

│064│mov al, bl │ 1 ││ │

│065│add ax,2 │ 1 ││ │

│066│mov al,60h │ 1 ││ │

│067│mov al,20h │ 1 ││ │

│068│out AEh, al │ 1 ││ │

│069│pop ax │ 1 ││ │

│06A│popf │ 1 ││ │

│06B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│070│pushf │ 1 ││ППОП6 │

│071│push ax │ 1 ││ │

│072│or al,b │ 1 ││ │

│073│dec ax │ 1 ││ │

│074│mov al, bl │ 1 ││ │

│075│add ax,2 │ 1 ││ │

│076│mov al,60h │ 1 ││ │

│077│mov al,20h │ 1 ││ │

│078│out AEh, al │ 1 ││ │

│079│pop ax │ 1 ││ │

│07A│popf │ 1 ││ │

│07B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│080│pushf │ 1 ││ППОП3 │

│081│push ax │ 1 ││ │

│082│or al,b │ 1 ││ │

│083│dec ax │ 1 ││ │

│084│mov al, bl │ 1 ││ │

│085│add ax,2 │ 1 ││ │

│086│mov al,60h │ 1 ││ │

│087│mov al,20h │ 1 ││ │

│088│out AEh, al │ 1 ││ │

│089│pop ax │ 1 ││ │

│08A│popf │ 1 ││ │

│08B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│090│pushf │ 1 ││ППОП5 │

│091│push ax │ 1 ││ │

│092│or al,b │ 1 ││ │

│093│dec ax │ 1 ││ │

│094│mov al, bl │ 1 ││ │

│095│add ax,2 │ 1 ││ │

│096│mov al,60h │ 1 ││ │

│097│mov al,20h │ 1 ││ │

│098│out AEh, al │ 1 ││ │

│099│pop ax │ 1 ││ │

│09A│popf │ 1 ││ │

│09B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│100│pushf │ 1 ││ППОП1 │

│101│push ax │ 1 ││ │

│102│or al,b │ 1 ││ │

│103│dec ax │ 1 ││ │

│104│mov al, bl │ 1 ││ │

│105│add ax,2 │ 1 ││ │

│106│mov al,60h │ 1 ││ │

│107│mov al,20h │ 1 ││ │

│108│out AEh, al │ 1 ││ │

│109│pop ax │ 1 ││ │

│10A│popf │ 1 ││ │

│10B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│110│pushf │ 1 ││ППОП7 │

│111│push ax │ 1 ││ │

│112│or al,b │ 1 ││ │

│113│dec ax │ 1 ││ │

│114│mov al, bl │ 1 ││ │

│115│add ax,2 │ 1 ││ │

│116│mov al,60h │ 1 ││ │

│117│mov al,20h │ 1 ││ │

│118│out AEh, al │ 1 ││ │

│119│pop ax │ 1 ││ │

│11A│popf │ 1 ││ │

│11B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

│120│pushf │ 1 ││ППОП2 │

│121│push ax │ 1 ││ │

│122│or al,b │ 1 ││ │

│123│dec ax │ 1 ││ │

│124│mov al, bl │ 1 ││ │

│125│add ax,2 │ 1 ││ │

│126│mov al,60h │ 1 ││ │

│127│mov al,20h │ 1 ││ │

│128│out AEh, al │ 1 ││ │

│129│pop ax │ 1 ││ │

│12A│popf │ 1 ││ │

│12B│retf │ 1 ││ │

│...│..............................│.....│........│..............................│

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

2) График вложенности

Рисунок 5 – График вложенности для режима последовательного опроса

Теоретическая часть:

1. Функциональная схема каскадного включения БИС ПКП ВН59А для микропроцессора К1810ВМ86.

2. Программы инициализации ведущей и ведомой БИС.

- ведущая (режим фиксированных приоритетов без вложенности, порт AEh, ведомая на IRQ 1 и 6, маска на 5 )

┌───┬──────────────────────────────┬─────┬────────┬──────────────────────────────┐

│ N%│ Команда │^INTA│ IRQ7-0 │ Комментарии │

├───┼──────────────────────────────┼─────┼────────┼──────────────────────────────┤

│020│mov al,b │ 1 ││каскад, ICW4 │

│021│out AEh, al │ 1 ││загрузка ICW1 │

│022│mov al,b │ 1 ││адрес IDT 00h │

│023│out AFh, al │ 1 ││загрузка ICW2 │

│024│mov al,b │ 1 ││ведомая на 6, 1 │

│025│out AFh, al │ 1 ││загрузка ICW3 │

│026│mov al,b │ 1 ││i8086, ведущая │

│027│out AFh, al │ 1 ││загрузка ICW4 │

│028│mov al,b │ 1 ││маска 5 │

│029│out AFh, al │ 1 ││загрузка OCW1 │

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

- ведомая (IRQ ведущего – 6, режим бесприоритетная обработка аппаратная, порт ВСh)

┌───┬──────────────────────────────┬─────┬────────┬──────────────────────────────┐

│ N%│ Команда │^INTA│ IRQ7-0 │ Комментарии │

├───┼──────────────────────────────┼─────┼────────┼──────────────────────────────┤

│030│mov al,b │ 1 ││каскад, ICW4 │

│031│out BСh, al │ 1 ││загрузка ICW1 │

│032│mov al,b │ 1 ││адрес IDT 30h │

│033│out BDh, al │ 1 ││загрузка ICW2 │

│034│mov al,b │ 1 ││ведомая на 6 │

│035│out BDh, al │ 1 ││загрузка ICW3 │

│036│mov al,b │ 1 ││i8086, ведомая │

│037│out BDh, al │ 1 ││загрузка ICW4 │

│038│mov al,b │ 1 ││спецмаскирование, чтение ISR │

│039│out BCh, al │ 1 ││загрузка OCW3 │

│03А│ret │ 1 ││ │

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

3. ППОП ведущей и ведомой БИС.

- ППОП 7,5-3,0 ведущей (режим фиксированных приоритетов без вложенности, порт AEh, ведомая на IRQ 1 и 6)

┌───┬──────────────────────────────┬─────┬────────┬──────────────────────────────┐

│ N%│ Команда │^INTA│ IRQ7-0 │ Комментарии │

├───┼──────────────────────────────┼─────┼────────┼──────────────────────────────┤

│040│cli │ 1 ││запрещение прерываний │

│041│push ax │ 1 ││сохранение регистров │

│044│mov al,10h │ 1 ││обработчик │

│045│dec al │ 1 ││обработчик │

│046│inс al │ 1 ││обработчик │

│047│mov al,5 │ 1 ││обработчик │

│048│inс al │ 1 ││обработчик │

│049│mov al,b │ 1 ││сброс старшего бита │

│04A│out АЕh, al │ 1 ││загрузка OCW2 │

│04В│pop ax │ 1 ││восстановление регистров │

│04С│iret │ 1 ││возврат из ППоП │

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

- ППОП 7-0 ведомой (режим бесприоритетная обработка апппаратного, IRQ ведущего – 6, порт BСh)

┌───┬──────────────────────────────┬─────┬────────┬──────────────────────────────┐

│ N%│ Команда │^INTA│ IRQ7-0 │ Комментарии │

├───┼──────────────────────────────┼─────┼────────┼──────────────────────────────┤

│140│push ax │ 1 ││сохранение AХ │

│141│sti │ 1 ││разрешение прерываний │

│142│mov al,10h │ 1 ││обработчик │

│143│dec al │ 1 ││обработчик │

│144│inс al │ 1 ││обработчик │

│145│mov al,5 │ 1 ││обработчик │

│146│inс al │ 1 ││обработчик │

│147│cli │ 1 ││запрещение прерываний │

│148│mov al,01100L1L2L3b │ 1 ││сброс бита L1L2L3 │

│149│out BСh, al │ 1 ││загрузка OCW2 ведомой │

│14А│in al, BСh │ 1 ││чтение ISR ведомой │

│14В│or al, al │ 1 ││ISR ведомой = 0 │

│14С│jnz 14Fh │ 1 ││если нет, то выход │

│14D│mov al,b │ 1 ││иначе сброс старшего бита вед │

│14E│out АЕh, al │ 1 ││загрузка OСW2 ведущей │

│14F│pop ax │ 1 ││восстановление AХ │

│150│iret │ 1 ││возврат из ППоП │

└───┴──────────────────────────────┴─────┴────────┴──────────────────────────────┘

Вывод:

В зависимости от времени поступления запросов и их приоритетов, обработка для режимов происходит следующим образом:

- фиксированные приоритеты – при поступлении запросов всегда обслуживается запрос с большим приоритетом. Приоритеты входов запросов остаются неизменными. Во время обслуживания запроса (то есть выполнения его ППОП), при поступлении запроса с более высоким приоритетом ПКП прерывает текущую ППОП и переходит к ППОП с большим приоритетом;

- специальное маскирование – любой запрос поступает на обработку, за исключением случаев, когда запрос с данным приоритетом уже находится на обработке (кроме режима разрешения приоритета ведомого для IRQ ведомых, когда в ведущей БИС разрешены многократные прерывания от одной ведомой);

- сдвиг типа А – запросы поступают на обработку только в случае, если относительно дна приоритетного кольца нет запросов и прерываний на обработке с большим или равным(за исключением режима разрешения приоритета ведомого) приоритетами. При завершении обработки прерывания происходит сброс ISR-бита с наивысшим приоритетом и присвоение ему низшего приоритета;

- сдвиг типа В – аналогично режиму сдвиг типа А, только низший приоритет присваивается входу IRQ, указанному программистом в команде;

- программный опрос – используется для определения источника прерывания непосредственно программистом путем последовательного опроса источников запросов на прерывание. Приоритеты запросов сохраняются.

Так же следует выделить некоторые моменты работы ПКП:

1.  Возможна организация обработки вложенных прерываний при помощи команды STI и обработка прерываний без вложенности при использовании команды CLI;

2.  При организации режима сдвиг типа B возможна некорректная работа ПКП, то есть сброс ISR-бита не того входа (это происходит из-за сдвига приоритетного кольца и вложенности прерываний). Для решения проблемы необходимо отдельно выполнять операции сброса бита регистра ISR и сдвига приоритетов.

3.  При каскадном включении БИС ПКП в случае обработки прерывания в ведомой БИС следует сбрасывать бит регистра ISR ведущей БИС только при равенстве нулю всех битов регистра ISR ведомой;