科 技 学 院 综合实验报告

( 2011-- 2012 年度第 一 学期)

名 称： 计算机组成原理综合实验 题 目： 综合实验 院 系： 信息工程系 班 级： 学 号：

学生姓名： 南方小羊 指导教师： 李梅 王晓霞 设计周数： 第十八周

成 绩：

日期： 年 月

一、目的与要求

（1） 掌握中断在计算机系统中的作用；

（2） 了解可以响应中断请求的条件和时刻，响应中断的过程和实现方案；理解使用中

断隐指令的必要性；

（3） 了解中断处理的完整过程，开中断、关中断操作的作用，保存现场信息和恢复现

场信息必须确保完整完成的含义和可行措施；

（4） 掌握确定中断向量、设计中断处理程序的操作步骤和实现方法；

二、实验正文

1． 实验内容

1.1 参考教材，分析中断隐指令、中断向量表、中断向量地址等概念的含义 1) 中断隐指令

CPU响应中断之后，经过某些操作，转去执行中断服务程序。这些操作是由硬件直接实现的，把它称为中断隐指令。中断隐指令并不是指令系统中的一条真正的指令，它没有操作码，所以中断隐指令是一种不允许、也不可能为用户使用的特殊指令。其所完成的操作主要有：

（a）保存断点 为了保证在中断服务程序执行完毕能正确返回原来的程序，必须将原来程序的断点（即程序计数器(PC)的内容）保存起来。断点可以压入堆栈，也可以存入主存的特定单元中。

（b）暂不允许中断 暂不允许中断即关中断。在中断服务程序中，为了保护中断现场（即CPU主要寄存器的内容）期间不被新的中断所打断，必须要关中断，从而保证被中断的程序在中断服务程序执行完毕之后能接着正确地执行下去。 并不是所有的计算机都在中断隐指令中由硬件自动地关中断，也有些计算机的这一操作是由软件（中断服务程序）来实现的。

（c）引出中断服务程序 引出中断服务程序的实质就是取出中断服务程序的入口地址送程序计数器（PC）。对于向量中断和非向量中断，因此中断服务程序的方法是不相同的。

2）中断向量表

(中断源的识别标志，可用来形成相应的中断服务程序的入口地址或存放中断服务程序的首地址)称为中断向量。在Pc／AT中由硬件产生的中断标识码被称为中断类型号(当然，中断类型号还有其他的产生方法，如指令中直接给出、CPU自动形成等)，即在中断响应期间8259A产生的是当前请求中断的最高优先级的中断源的中断类型号。中断类型号和中断向

量之间有下面的关系： 中断类型号×4=存放中断向量的首地址 有了存放中断向量的首地址，从该地址开始的4个存储单元中取出的就是中断服务程序的入口

3）中断向量地址

中断向量地址指的是内存中所储存的中断服务程序的地址，它是三十二位的，包括十六位段地址和十六位偏移地址，由此计算住实际的物理地址．一般情况下，他们是从内存的00H按顺序存储，每四个存储单元存一个中断向量地址． 1.2 参考教材，复习多重中断的处理过程

多重中断是指在处理某一个中断过程时又发生了新的中断请求，从而中断该服务程序的执行，又转去进行新的中断处理。这种重叠处理中断的现象又称为中断嵌套。一般情况下，在处理某级中的某个中断时，与它同级或比它低级的新的中断请求应不能中断它的处理，而在处理完该中断返回主程序后，再去响应和处理这些新中断；而比它优先级高的新中断请求却能中断它的处理。

1.3 分析实验中的中断处理程序各程序段的功能，明确整个嵌套中断的过程。

三、综合实验总结

1． 给出本实验中断处理程序的流程图

2． 心得体会