cpu异常和中断响应过程

投稿:仲夏冰桐 优质问答领域创作者 发布时间:2023-10-03 22:48:07
cpu异常和中断响应过程

1. CPU异常和中断响应过程是计算机系统中的重要概念。
2. 当CPU执行指令时,如果出现错误或异常情况,如除数为0、地址越界等,CPU会产生异常信号,暂停当前指令的执行,转而执行异常处理程序。
而中断则是外部设备向CPU发出的请求,要求CPU暂停当前任务,转而处理设备请求。
CPU在收到中断请求后,会暂停当前任务,保存现场,转而执行中断处理程序。
3. CPU异常和中断响应过程的理解对于计算机系统的设计和优化非常重要。
在实际应用中,需要根据具体的应用场景和需求,对CPU的异常和中断处理进行优化,以提高系统的性能和稳定性。

cpu异常和中断响应过程

1.在cpu内部设置的中断请求触发器必须是开放的,sti指令开中断;cli指令关中断。

2.外设有中断请求时,中断请求触发器必须处于“1”状态,保持中断请求信号。

3.外设(接口)中断屏蔽触发器必须为“0”,这样才能把外设中断请求送至cpu。

4.cpu在现行指令结束的最后一个状态周期。

5.无dma请求。

cpu异常和中断响应过程

CPU响应中断:就是CPU要去执行相应的中断服务程序,其响应过程是CPU将现在执行程序的指令地址压入堆栈,跳转到中断服务程序入口地址,中断服务程序的入口地址就是中断向量,这个中断向量用2个16位寄存器存放。

入口地址是22位的,地址的低16位保存在该向量的低16位,地址的高16位则保存在它的高6位,更高的10位保留。

步骤一:任何一个PIE中断组的外设或外部中断产生中断。如果外设模块内的中断被使能,中断请求将被送到PIE模块。

步骤二:PIE模块将识别出别的PIE中断组x内的y中断(INTx.y)申请,然后相应的PIE中断标志位被锁存:PIEIFRx.y=1。

步骤三:PIE的中断如要送到CPU需满足下面两个条件:

1.相应的使能位必须被设置(PIEIERx.y=1)。

2.相应的PIEACKx位必须被清除。

步骤四:如果满足步骤三中的两个条件,中断请求将被送到CPU并且相应的响应寄存器位被置1(PIEACKx=1)。PIEACKx位将保持不变,除非为了使本组中的其他中断向CPU发出申请而清除该位。

步骤五:CPU中断标志位被置位(CPUIFRx=1),表明产生一个CPU级的挂起中断。

步骤六:如果CPU中断被使能(CPUIERx=1,或DBGIERx=1),并且全局中断使能(INTM=0),CPU将处理中断INTx。

步骤七:CPU识别到中断并且自动保存相关的中断信息,清除使能寄存器(IER)位,设置INTM,清除EALLOW。CPU完成这些任务准备执行中断服务程序。

步骤八:CPU从PIE中获取相应的中断向量。

步骤九:对于复用中断,PIE模块用PIEIERx和PIEIFRx寄存器中的值确定响应中断的向量地址。有以下两种情况:

1.在步骤四中若有更高优先级的中断产生,并使能了PIEIERx寄存器,且PIEIFRx的相应位处于挂起状态,则首先响应优先级更高的中断。

2.如果在本组内没有挂起的中断被使能,PIE将响应组内优先级最高的中断,调转地址使用INTx.1。这种操作相当于处理器的TRAP或INT指令。

CPU进入中断服务程序后,将清除PIEIFRx.y位。需要说明的是,PIEIERx寄存器用来确定中断向量,在清除PIEIERx寄存器时必须注意。