8259A级联（自学记录）

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#单片机 #嵌入式硬件

单片8259A能管理8级中断，多片级联时，如3片8259A，一片为主，两片为从，最多可管理22级中断。计算公式为：8*从芯片数+(8-从芯片数)。

单片8259A可管理8级中断

问：若多片8259A级联，则最多可管理多少级中断？

答：其中一片为主芯片，其余为从芯片，计算公式：8*从芯片数+（8-从芯片数）

例：如下图，3片8259A级联，有一片主芯片，两片从芯片，主芯片的IR4、IR7分别接在从1、从2的INT引脚，每一个从芯片有8个IR引脚，而主芯片还剩余8-2=6个IR引脚，故最多可管理8*2+（8-2）=22级中断。

 

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8259A级联示意图
最新发布
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<think>我们继续讨论8259A级联的问题。用户已经明确要求查看级联示意图和ICW3设置细节。根据之前对话，我们已知：1.主片8259A通过IRQ2引脚连接从片的INT引脚2.主片和从片的ICW3需要分别设置但是，由于我们无法直接在此绘制图片，我将用文字和表格详细描述连接方式和ICW3设置，并给出一个简化的连接示意图（字符画）。首先，关于中断源数量：-每个8259A芯片有8个中断输入引脚（IR0-IR7）-在级联系统中，主片的一个IR引脚（这里是IR2）用于连接从片的INT输出，因此该引脚（IR2）不能直接用于连接外部中断源-从片的8个中断输入引脚（IR0-IR7）都可以连接外部中断源-所以总中断源数量为：主片7个（除了IR2）+从片8个=15个然后，关于ICW3的设置：-主片和从片的ICW3格式不同*主片ICW3：每一位（D7-D0）对应一个IR引脚，如果某一位为1，表示对应的IR引脚连接了从片；否则表示连接外部设备。在我们的例子中，主片的IR2连接了从片，所以主片的ICW3设置为：00000100（二进制），即0x04。*从片ICW3：设置从片的标识码（ID），该标识码必须与主片上连接该从片的IR引脚号一致。因为从片的INT连接在主片的IR2，所以从片的标识码为2（二进制010），即从片的ICW3设置为：00000010（二进制），即0x02。下面用字符画表示级联连接示意图：主片8259A：IR0---外部中断0IR1---外部中断1IR2---从片8259A的INT（输出端）IR3---外部中断3...IR7---外部中断7从片8259A：INT---连接到主片IR2IR0---外部中断8IR1---外部中断9...IR7---外部中断15注意：从片的中断输入引脚对应的中断号在系统中是连续的，从8开始（因为主片已经占用了0-7，但由于IR2被占用，实际上主片只有7个中断源，中断号可能是0,1,3,4,...,7，然后从片的中断号从8开始到15）。初始化代码示例（假设主片端口地址为20H（命令端口）和21H（数据端口），从片为A0H（命令端口）和A1H（数据端口））：初始化主片：ICW1:0x11(边沿触发，级联，需要ICW4)ICW2:0x08(设置主片中断向量号基地址，比如起始中断类型号为8，则IR0对应8，IR1对应9，以此类推，但注意IR2被占用，所以实际主片的IR0是8，IR1是9，IR2虽然被占用但也会分配中断号10，但实际不用，IR3是11...)ICW3:0x04(表示IR2级联从片)ICW4:0x01(非缓冲方式，正常EOI，8086模式)初始化从片：ICW1:0x11ICW2:0x70(设置从片中断向量号基地址，比如起始中断类型号为70H，则从片的IR0对应70H，IR1对应71H，...)ICW3:0x02(表示此从片级联到主片的IR2)ICW4:0x01但是注意：在PC系统中，主片中断向量基地址通常为08H，从片为70H。不过用户可能自行设置。由于用户要求示意图，我们尝试用字符画更详细地表示：主片8259A从片8259A+-----------------++-----------------+|IR0---设备0||IR0---设备8||IR1---设备1||...||IR2---------------->INT|||IR3---设备3||IR7---设备15||...|+-----------------+|IR7---设备7|+-----------------+箭头表示主片的IR2引脚连接到从片的INT引脚。关于中断源数量的计算公式：总中断源=主片可用的中断源数+从片可用的中断源数=(8-1)+8=7+8=15注意：这里减去1是因为主片的IR2用于级联，不能接外部中断。因此，该8259A的中断控制系统能管理15个中断源。最后，按照用户要求，生成相关问题。</think> ### 8259A级联系统详解 #### **级联连接示意图** ```plaintext 主片8259A 从片8259A +-------------+ +-------------+ | IR0 → 设备0 | | IR0 → 设备8 | | IR1 → 设备1 | | ... | | IR2 ---┐ | | IR7 → 设备15| | IR3 → 设备3 | ┌---| INT | | ... | │ | +-------------+ | IR7 → 设备7 | │ +-------------+ │ │ │ └-----------┘ 从片的INT引脚连接主片的IRQ2 ``` - 主片IR2引脚专用于级联从片，不可连接外部设备 - 从片8个IR引脚均可连接外部中断源[^1] #### **中断源数量计算** 系统可管理**15个中断源**： $$ \begin{align*} \text{主片可用中断源} &= 8 - 1 = 7 \quad (\text{扣除IR2}) \\ \text{从片中断源} &= 8 \\ \text{总计} &= 7 + 8 = 15 \end{align*} $$ > 注：理论上可级联8个从片（$8\times8+8=72$个中断源），但x86架构标准实现为1主1从[^2] #### **ICW3配置细节** | 芯片 | 格式 | 设置规则 | 本案例设置（二进制） | 十六进制 | |------|------------|------------------------------|----------------------|----------| | 主片 | 位映射 | 置1表示对应IR连接从片 | `0000_0100` | 04H | | 从片 | 标识码 | 低3位=主片连接引脚号 | `xxxx_x010` | 02H | **配置示例（8086汇编）**： ```assembly ; 主片设置（端口20H/21H） MOV AL, 04H ; IR2连接从片 OUT 21H, AL ; 写入ICW3 ; 从片设置（端口A0H/A1H） MOV AL, 02H ; 标识码=2（连接主片IR2） OUT 0A1H, AL ; 写入ICW3 ``` #### **中断识别流程** 1. **从片中断发生**：从片通过INT引脚向主片IR2发送请求 2. **主片响应**：主片向CPU发送INT信号 3. **中断响应周期**： - CPU发送INTA信号 - **主片**：发送级联码（xxx01010B，末三位=010表示IR2） - **从片**：发送实际中断类型号（如IR0对应70H）[^2] 4. CPU通过中断向量表定位ISR #### **关键注意事项** 1. EOI命令需**同时发送**给主片和从片 2. 从片中断的优先级继承自主片IR2的优先级 3. ICW2需合理设置中断类型号基值（如主片08H，从片70H）
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