Dễ thấy rằng một phần lớn của chương trình chính đang lặp qua chukỳ kiểm tra liên tục này và phương pháp như vậy sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến lưu lượng hệ thống, giảm hiệu suất công việ
lOMoARcPSD|39222806 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO Kiến Trúc Máy Tính Và Hệ Điều Hành Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về vi mạch điều khiển ưu tiên ngắt PIC 8259A (Priority Interrupt Controller) Giảng viên hướng dẫn : TH.S Nguyễn Thanh Hải Nhóm thực hiện : Nhóm 13 Hà Nội, ngày 21 tháng 11 năm 2023 1 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO Kiến Trúc Máy Tính Và Hệ Điều Hành Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về vi mạch điều khiển ưu tiên ngắt PIC 8259A (Priority Interrupt Controller) Giảng viên hướng dẫn : TH.S Nguyễn Thanh Hải Sinh viên thực hiện : Nguyễn Mạnh Niên Vũ Tuấn Minh Nguyễn Thị Oanh Lê Xuân Trường Vũ Văn Tuyên Hà Nội, ngày 21 tháng 11 năm 2023 Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Mục lục 1 Khái niệm, chức năng và phân loại mạch ngắt .5 1.1 Khái niệm về mạch PIC 8259A .5 1.2 Chức năng của vi mạch PIC 8259A 6 1.3 Phân loại mạch ngắt 6 1.3.1 Ngắt cứng 7 1.3.2 Các ngắt mềm 8 1.3.3 Các ngắt địa chỉ .8 2 Sơ đồ chân và các chức năng các chân tín hiệu 9 2.1 Sơ đồ chân .9 2.2 Chức năng các chân tín hiệu 10 3 Sơ đồ khối, chức năng của khối và các thanh ghi .11 3.1 Sơ đồ khối .11 3.2 Chức năng của các khối 12 3.3 Chức năng của các thanh ghi 13 4 Sơ đồ phối ghép và nguyên tắc hoạt động của vi mạch và hệ thống ngắt cứng PIC 8259A 14 4.1 Sơ đồ phối ghép 14 4.2 Nguyên tắc hoạt động của vi mạch PIC 8259A .16 5 Lập trình cho vi mạch PIC 8259A 17 5.1 Các từ lệnh khởi tạo (ICW) 18 5.1.1 ICW1, ICW2 .18 5.1.2 ICW3 19 5.1.3 ICW4 20 5.2 Các từ lệnh hoạt động 22 5.2.1 OCW1 23 5.2.2 OCW2 24 5.2.3 OCW3 24 5.3 Các chế độ hoạt động 24 5.3.1 Chế độ hoạt động đầy đủ (Fully Nested Mode) 24 2 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 5.3.2 Chế độ hoán đổi thứ tự ưu tiên (Rotating Priority Mode) 25 5.3.3 Chế độ tự động (Auto Mode) 25 5.3.4 Chế độ đặc biệt (Specific Mode) 25 5.3.5 Chế độ che đặc biệt .26 5.3.6 Chế độ quay vòng 26 5.3.7 Cascading 27 Kết luận 28 3 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Lời nói đầu Trong thời đại ngày nay, với sự phổ cập và tích hợp ngày càng sâu rộng của công nghệ vào cuộc sống hàng ngày, nhu cầu về hiệu suất và quản lý ngắt trong hệ thống máy tính trở nên ngày càng quan trọng Một trong những thành phần quan trọng đó là vi mạch điều khiển ưu tiên ngắt, đặc biệt là PIC 8259A Bằng cách giới thiệu về nghiên cứu này, nhóm em bước đầu khám phá sâu rộng về cấu trúc và nguyên tắc hoạt động của PIC 8259A và xem xét vai trò quan trọng của nó trong quản lý ngắt và đảm bảo ổn định trong hệ thống máy tính Với mục đích tìm hiểu về vi mạch điều khiển ưu tiên ngắt PIC 8259A (Priority interrupt controller) Nhóm sinh viên chúng em đã tìm hiểu về khái niệm và phân loại mạch ngắt, sơ đồ chân và các chức năng tín hiệu, chức năng của các thanh ghi, nguyên tắc ghép nối và sơ đồ phối ghép của vi mạch và hệ thống ngắt cứng PIC 8259A, sơ đồ ghép nối và lập trình vi mạch 8259A Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng bài tiểu luận của chúng em không thể tránh khỏi những sai sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của các bạn và thầy cô Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn mọi người đã đọc cuốn bài tiểu luận này, cũng như đóng góp ý kiến để bài tiểu luận của chúng em được hoàn thiện hơn 4 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 1 Khái niệm, chức năng và phân loại mạch ngắt - Tại sao cần sử dụng vi mạch ngắt PIC? o Thiết kế hệ thống vi xử lý đòi hỏi các thiết bị ngoại vi như bàn phím, màn hình, cảm biến và các thành phần khác nhận được dịch vụ một cách hiệu quả để một lượng lớn công việc của hệ thống tổng có thể được thực hiện bởi vi xử lý mà không ảnh hưởng đến lưu lượng o Phương pháp phổ biến nhất để cung cấp dịch vụ cho các thiết bị như vậy là phương pháp Polled Điều này có nghĩa là bộ xử lý phải kiểm tra từng thiết bị theo trình tự và thực tế "hỏi" từng thiết bị xem nó cần được phục vụ hay không Dễ thấy rằng một phần lớn của chương trình chính đang lặp qua chu kỳ kiểm tra liên tục này và phương pháp như vậy sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến lưu lượng hệ thống, giảm hiệu suất công việc có thể được thực hiện bởi vi xử lý và giảm hiệu quả chi phí của việc sử dụng các thiết bị như vậy o Một phương pháp mong muốn hơn sẽ là cho phép vi xử lý thực hiện chương trình chính của nó và chỉ dừng lại để phục vụ các thiết bị ngoại vi khi nó được báo hiệu làm như vậy bởi chính thiết bị đó Thực tế, phương pháp này sẽ cung cấp một đầu vào bất đồng bộ bên ngoài mà thông báo cho bộ xử lý rằng nó nên hoàn thành bất kỳ lệnh nào đang được thực hiện và lấy một chương trình mới để phục vụ thiết bị yêu cầu Tuy nhiên, sau khi dịch vụ này hoàn tất, bộ xử lý sẽ tiếp tục chính xác từ nơi nó dừng lại o Phương pháp này được gọi là Ngắt Dễ thấy rằng lưu lượng hệ thống sẽ tăng đáng kể, từ đó vi xử lý có thể thực hiện thêm công việc để tăng cường hiệu suất chi phí của nó 1.1 Khái niệm về mạch PIC 8259A M̀i khi một thiết bị phần cứng hay một chương trình cần đến sự giúp đỡ của CPU nó gửi đi một tín hiệu hoặc lệnh gọi là ngắt đến bộ vi xử lý chỉ định một công việc cụ thể nào đó mà nó cần CPU thực hiện Khi bộ vi xử lý nhận được tín hiệu ngắt 5 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 nó thường tạm ngưng tất cả các hoạt động khác và kích hoạt một chương trình con đang có trong bộ nhớ gọi là chương trình xử lý ngắt tương ứng với từng số liệu ngắt cụ thể Sau khi chương trình xử lý ngắt làm xong nhiệm vụ, các hoạt động của máy tính sẽ tiếp tục lại từ nơi đã bị tạm dừng lúc xảy ra ngắt 1.2 Chức năng của vi mạch PIC 8259A Bộ Điều khiển Ngắt Có thể Lập trình (PIC) hoạt động như một quản lý tổng thể trong môi trường Hệ thống Điều khiển bằng Ngắt Nó chấp nhận các yêu cầu từ thiết bị ngoại vi, xác định yêu cầu nào đang có mức ưu tiên cao nhất, xác định xem yêu cầu đang đến có giá trị ưu tiên cao hơn mức đang được phục vụ hiện tại hay không, và phát ngắt đến CPU dựa trên quyết định này M̀i thiết bị ngoại vi hoặc cấu trúc thường có một chương trình hoặc "quy trình" đặc biệt được liên kết với yêu cầu chức năng hoặc vận hành cụ thể của nó; điều này được gọi là "quy trình dịch vụ" PIC, sau khi phát ngắt đến CPU, phải somehow đưa thông tin vào CPU có thể "trỏ" Bộ Đếm Chương Trình đến quy trình dịch vụ liên quan đến thiết bị yêu cầu "Trỏ" này là địa chỉ trong một bảng vector và thường được đề cập đến trong tài liệu này như dữ liệu vectoring 8259A là một thiết bị được thiết kế đặc biệt để sử dụng trong các hệ thống máy tính vi xử lý thời gian thực, dựa trên ngắt Nó quản lý tám mức hoặc yêu cầu và có các tính năng tích hợp để mở rộng cho các 8259A khác (lên đến 64 mức) Nó được lập trình bởi phần mềm hệ thống như một thiết bị ngoại vi I/O Người lập trình có thể chọn từ một loạt các chế độ ưu tiên để cấu hình cách yêu cầu được xử lý bởi 8259A sao cho phù hợp với yêu cầu hệ thống của người dùng Các chế độ ưu tiên có thể được thay đổi hoặc cấu hình lại động bất kỳ lúc nào trong chương trình chính Điều này có nghĩa là cấu trúc ngắt hoàn chỉnh có thể được định nghĩa theo yêu cầu, dựa trên môi trường hệ thống tổng thể 1.3 Phân loại mạch ngắt - Có 3 loại ngắt chính: 6 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 o Đầu tiên là các ngắt được tạo ra bởi mạch điện của máy tính nhằm đáp lại một sự kiện nào đó như nhấn phím trên bàn phím Các ngắt này được bộ điều khiển ngắt 8259A quản lý, 8259A sẽ ấn định mức độ ưu tiên cho từng ngắt rồi gửi đến CPU o Sau đó là các ngắt do CPU tạo ra khi gặp phải một kết quả bất thường trong khi thực hiện chương trình như chia cho 0 chẳng hạn o Cuối cùng là các ngắt do chính chương trình tạo ra nhằm gọi các chương trình con ở xa đang nằm trong ROM hoặc RAM, các ngắt này gọi là ngắt mềm chúng thường là bộ phận của các chương trình con phục vụ của ROM-BIOS hoặc của DOS 1.3.1 Ngắt cứng 7 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Hình 1.1: Mô tả quá trình ngắt cứng Ngắt cứng là sự kiện CPU phải tạm dừng tiến trình đang thực hiện để chuyển sang thực hiện tiến trình phục vụ ngắt khi có yêu cầu ngắt từ phần mạch bên ngoài gửi đến CPU Các tín hiệu này đến từ các chân INTR và NMI Ngắt cứng NMI là yêu cầu ngắt không che được tương đương với ngắt mềm INT2 Ngắt cứng INTR là yêu cầu ngắt che được Yêu cầu ngắt tại chân INTR có thể có kiểu ngắt N nằm trong khoảng 0-FFH Kiểu ngắt này phải được đưa vào bus dữ liệu để CPU có thể đọc được khi có xung INTA trong chu kỳ trả lời chấp nhận ngắt 1.3.2 Các ngắt mềm Ngắt mềm là loại ngắt được gọi bằng một lệnh trong chương trình ngôn ngữ máy Ngắt mềm được thực hiện trên hợp ngữ thông qua lệnh INT Đối với các ngôn ngữ bậc cao hơn, vẫn cho phép được thực hiện gọi ngắt nhưng phải được biên dịch thành lệnh INT trong hợp ngữ rồi mới thực hiện Những ngắt này là một phần của các chương trình ROM – BIOS, các số hiệu dành cho các ngắt của ROM- BIOS là 5, từ 10h đến 1C hex và 48h Ngoài ra còn có các ngắt DOS và ngắt BASIC phục vụ hệ điều hành DOS và chương trình BASIC 1.3.3 Các ngắt địa chỉ Ba trong số các ngắt này trỏ đến ba bảng rất quan trọng đó là bảng khởi tạo màn hình, Bảng cơ sở đĩa và bảng ký tự đồ thị Các bảng này chứa các tham số được ROM BIOS dùng khi khởi động hệ thống và tạo các ký tự đồ thị Các số hiệu dành cho các ngắt này là từ 1Dhex đến 1 Fhex 8 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 2 Sơ đồ chân và các chức năng các chân tín hiệu 2.1 Sơ đồ chân Hình 2.1: Sơ đồ chân của PIC 8259A - PIC 8259A gồm có 28 chân (như hình vẽ) Trong đó: o 8 chân IR được đánh số từ IR0 đến IR7 là các chân được đánh số theo thứ tự: 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 o 8 chân D được đánh số từ D0 đến D7 là các chân được đánh số theo tứ tự: 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4 o 3 chân CAS được đánh số từ CAS0 đến CAS2 được đánh số theo thứ tự: 12, 13, 15 o 1 chân SP/EN là chân số 16 o 1 chân INT là chân số 17 o 1 chân CS là chân số 1 o 1 chân WR là chân số 2 o 1 chân RD là chân số 3 o 1 chân INTA là chân số 26 o 1 chân A0 là chân số 27 o 1 chân GND là chân số 14 9 | Page Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Hình 4.1 Giao diện 8259A tới Bus hệ thống tiêu chuẩn Hình 4.2 Sơ đồ ghép nối 8259 với bộ VXL - Các bước tiến hành xử lý ngắt từ thiết bị ngoại vi: o Một trong các đường IR0 – IR7 nâng lên mức cao, bit tương ứng trong IRR được thiết lập o 8259 gửi tín hiệu đến chân INT của bộ VXL o VXL nhận tín hiệu INT và phát xung thứ nhất ra chân INTA (nếu cờ IF được thiết lập) o Bit ưu tiên cao nhất trong IRR được xóa, bit tương ứng được thiết lập trong ISR o VLX xuất xung thứ hai ra chân INTA, VLX đưa số hiệu ngắt lên bus, VLX đọc và gọi ngắt o Bit ISR được reset hoặc VLX gửi lệnh EOI tới 8259 o INTA: Chấp nhận ngắt o A0 cùng với các chân: CS, WR, RD phân biệt các lệnh khác nhau từ VLX và cung cấp thông tin trạng thái o SP/EN: Xác nhận chế độ chính/phụ (master: SP = 1, slave: SP = 0) / mở đệm dữ liệu IRQ# Interrupt type Device 0 08H System timer 1 09H 2 0AH Keyboard 3 0BH Reserved (2nd 8259) 4 0CH Serial port (COM 1) Serial port (COM 2) 14 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 5 0DH Hard disk 6 0EH Floppy disk 7 0FH Printer (LPT1) Trong máy tính thế hệ cũ chỉ sử dụng 1 IC 8259A thì thứ tự ưu tiên là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Trong các máy tính hiện đại sử dụng hai IC 8259A thì thứ tự ưu tiên là 0, 1, 2(8, 9, 10, 11, 12, 12, 14, 15), 3, 4, 5, 6, 7 Các IRQs từ 8 đến 15 thay thế IRQ2 - Các IRQs cách sử dụng được thể hiện trong bảng sau: IQR Đường Ưu Bus tiên Mặc định sử dụng Sử dụng thông dụng khác 1 No 1 Giờ hệ thống None 2 No (reouted) n/a Bộ điều khiển bàn Modem, card video, COM3 phím (cổng nối tiếp thứ 3), COM4 (cổng nối tiếp thứ tư) 3 8/16-bit 11 COM2 (second serial COM4 (cổng nối tiếp thứ tư), modem, card âm thanh, mạng port) lưới thẻ, accelerator thẻ 4 8/16-bit 12 COM1 (first serial COM3 (cổng nối tiếp thứ ba), port) modem, card âm thanh, mạng lưới thẻ, accelerator thẻ LPT2 (hai cổng song song), 5 8/16-bit 14 Floppy disk controller LPT3 (cổng song song thứ ba), COM3, COM4, modem, card mạng, bộ điều khiển đĩa cứng 7 8/16-bit 15 LPT1 (first parallel LPT2, COM3, COM4, modem, port) thẻ âm thanh, mạng lưới thẻ, băng accelerator thẻ 8 No 3 Real-time clock None Card mạng, card âm thanh, 9 16-bit only 4 SCSI bộ thích ứng chủ, PCI thiết bị ấn định tuyến đường lai IRQ2 10 16-bit only 5 Card mạng, card âm thanh, SCSI bộ thích ứng chủ, trung kênh IDE, thiết bị PCI Card mạng, card âm thanh, 11 16-bit only 6 máy chủ SCSI, card màn hình, quaternary kênh IDE, thiết bị PCI 12 16-bit only 7 PS/2 mouse 15 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Floating Point Unit 13 8 (FPU/NPU/Math None Coprocessor) 14 16-bit only 9 Primary iDE channel Bộ thích ứng chủ SCSI 15 16-bit only 10 Secondary IDE Card mạng, SCS channel 4.2 Nguyên tắc hoạt động của vi mạch PIC 8259A 1: Một hoặc nhiều dòng yêu cầu ngắt (IR7 – IR0) được đưa lên mức cao, đặt bit tương ứng trong bảng đăng ký yêu cầu ngắt 2: 8259A đánh giá các yêu cầu này và gửi một INT đến CPU nếu thích hợp 3: CPU xác nhận INT và phản hồi với một xung INTA 4: Khi nhận được INTA từ nhóm CPU, bit ISR ưu tiên cao nhất được thiết lập, và bit IRR tương ứng được đặt lại 8259A cũng sẽ phát mã lệnh CALL (11001101) ra Bus Dữ liệu 8 bit thông qua các chân D7-0 của nó 5: Mã lệnh CALL này sẽ khởi chạy thêm hai xung INTA được gửi đến 8259A từ nhóm CPU 6: Hai xung INTA này cho phép 8259A phát địa chỉ chùi con-routine được lập trình của mình ra Bus Dữ liệu.Địa chỉ 8 bit thấp được giải phóng tại xung INTA đầu tiên và địa chỉ 8 bit cao được giải phóng tại xung INTA thứ hai 7: Điều này hoàn thành mã lệnh CALL 3 byte được giải phóng bởi 8259A - Trong chế độ AEOI, bit ISR được đặt lại ở cuối xung INTA thứ ba Ngược lại, bit ISR vẫn được đặt đến khi một lệnh EOI thích hợp được phát ra ở cuối chuỗi ngắt - Các sự kiện xảy ra trong hệ thống 8086 giống nhau cho đến bước 4 4: Khi nhận được INTA từ nhóm CPU, bit ISR có ưu tiên cao nhất được thiết lập và bit IRR tương ứng được đặt lại 8259A không đưa Bus Dữ liệu trong chu kỳ này 5: 8086 sẽ khởi chạy xung INTA thứ hai Trong suốt xung này, 8259A phát ra một con trỏ 8 bit lên Bus Dữ liệu, nơi nó được đọc bởi CPU 6: Điều này hoàn thành chu kỳ ngắt Trong chế độ AEOI, bit ISR được đặt lại ở cuối xung INTA thứ hai Ngược lại, bit ISR vẫn được đặt đến khi một lệnh EOI thích hợp được phát ra ở cuối chùi ngắt 16 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 Nếu không có yêu cầu ngắt nào xuất hiện ở bước 4 của bất kỳ chùi nào (tức là, yêu cầu ngắt quá ngắn), 8259A sẽ phát ra một mức ngắt 7 Cả hai byte vectoring và các dòng CAS sẽ giống như một mức ngắt 7 đã được yêu cầu Khi Bộ Điều khiển Ngắt 8259A nhận một ngắt, tín hiệu INT trở nên hoạt động và một chu kỳ xác nhận ngắt được khởi đầu Nếu một ngắt ưu tiên cao hơn xảy ra giữa hai xung INTA, tín hiệu INT sẽ trở nên không hoạt động ngay sau xung INTA thứ hai Sau một khoảng thời gian không xác định, tín hiệu INT sẽ được kích hoạt lại để báo hiệu về ngắt ưu tiên cao hơn đang chờ được phục vụ Thời gian không hoạt động này không được chỉ định và có thể thay đổi giữa các linh kiện Người thiết kế nên nhận thức về xem xét này khi thiết kế một hệ thống sử dụng 8259A Đề xuất sử dụng các kỹ thuật thiết kế không đồng bộ đúng cách 5 Lập trình cho vi mạch PIC 8259A - 8259A chấp nhận 2 loại lệnh từ do CPU tạo ra: 1 Các lệnh từ khởi tạo (ICW): Trước khi hoạt động bình thường, m̀i 8259A trong hệ thống phải được đưa về điểm xuất phát chùi từ 2 đến 4 byte được định thời bằng xung WR 2 Các lệnh từ hoạt động (OCW): Đây là các từ lệnh ra lệnh cho 8259A hoạt động ở nhiều chế độ ngắt khác nhau, gồm các chế độ: a Chế độ lồng nhau hoàn toàn (Fully nested mode) b Chế độ ưu tiên xoay (Rotating priority mode) c Chế độ mặt nạ đặc biệt (Special mask mode) d Chế độ thăm dò ý kiến (Polled mode) o OCW có thể ghi vào 8259A bất cứ lúc nào sau khi khởi tạo Các từ điều khiển khởi tạo (ICW) Cần xác lập chế độ làm việc của PIC 8259A trước khi sử dụng Quá trình này được gọi là lập trình khởi động thiết bị Việc lập trình khởi động PIC 8259A được thực hiện qua các từ điều khiển ICW - Tổng quan o Bất cứ khi nào một lệnh được đưa ra với A0 = 0 và D4 = 1, điều này được hiểu là lệnh khởi tạo o ICW1 bắt đầu quá trình khởi tạo, trong đó quá trình sau đây tự động diễn ra: a Mạch cảm biến biên được thiết lập lại, có nghĩa là sau khi khởi tạo, một yêu cầu ngắt IR được đưa vào phải thực hiện chuyển đổi từ thấp đến cao để tạo ra ngắt b Thanh ghi mặt nạ ngắt được xóa c Đầu vào IR7 được gán mức ưu tiên 7 17 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 d Địa chỉ chế độ nô lệ được đặt thành 7 e Chế độ mặt nạ đặc biệt bị xóa và đọc Trạng thái bị xóa được đặt thành IRR f Nếu IC4 = 0 thì tất cả các hàm được chọn trong ICW4 được đặt thành công (Chế độ không đệm*, không có hệ thống auto EOI, MCS-80, 85) *NOTE: Master/Slave trong ICW4 chỉ được sử dụng trong vùng đệm cách thức 5.1 Các từ lệnh khởi tạo (ICW) 5.1.1 ICW1, ICW2 o A5 – A15: Địa chỉ bắt đầu trang của quy trình dịch vụ Trong một hệ thống MCS 80/85, 8 mức yêu cầu sẽ gọi đến 8 vị trí cách đều nhau trong bộ nhớ Chúng có thể được lập trình để được đặt cách nhau ở khoảng cách 4 hoặc 8 vị trí bộ nhớ, do đó 8 quy trình sẽ chiếm một trang tương ứng là 32 byte hoặc 64 byte o Định dạng địa chỉ dài 2 byte (A0 – A15) Khi khoảng địa chỉ là 4, A0 – A4 được 8259A tự động sắp xếp, trong khi A5 – A15 được lập trình bên ngoài Khi khoảng địa chỉ là 8, A0 – A5 được 8259A tự động chèn vào, trong khi A6 – A15 được lập trình bên ngoài o Khoảng cách 8-byte sẽ duy trì khả năng tương thích với phần mềm hiện tại, trong khi khoảng cách 4-byte là khoảng tốt nhất cho các tablet nhỏ gọn o Trong một hệ thống 8086: A5 – A11 được chèn vào 5 trong các bit quan trọng nhất của byte vector và 8259A đặt 3 bit trọng số thấp nhất theo mức ngắt A10 – A5 bị bỏ qua và ADI (Khoảng địa chỉ) không có hiệu lực LTIM: Nếu LTIM = 1 thì 8259A sẽ hoạt động ở chế độ ngắt mức Logic phát hiện cạnh trên các đầu vào sẽ bị vô hiệu hóa ADI: Gọi khoảng địa chỉ ADI = 1 thì khoảng = 4; ADI = 0 thì khoảng = 8 SNGL: Single Có nghĩa đây là 8259A duy nhất trong hệ thống Nếu SNGL = 1 thì ICW3 sẽ không được cấp IC4: Nếu bit này được đặt – ICW4 sẽ phải đọc Nếu ICW4 không cần thiết, đặt IC4 = 0 5.1.2 ICW3 o Từ này chỉ được đọc khi có nhiều hơn một 8259A trong hệ thống và xếp tầng được sử dụng, trong đó trường hợp SNGL = 0 Nó sẽ tải thanh ghi Slave 8-bit Chức năng của thanh ghi này là: Ở chế độ chính (Khi SP = 1, hoặc ở chế độ đệm khi M/S = 1 trong ICW4): “1” sẽ được đặt cho từng slave trong hệ thống Lúc đó, 18 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com) lOMoARcPSD|39222806 master sẽ giải phóng byte 1 của chùi cuộc gọi (đối với hệ thống MCS 80/85) và sẽ kích hoạt tương ứng slave để giải phóng byte 2 và 3 (chỉ dành cho byte 2 của 8086) thông qua cascade line Trong chế độ Slave (Khi SP = 0 hoặc nếu BUF = 1 và M/S = 0 trong ICW4): Các bit 2 – 0 xác định slave Slave so sánh đầu vào theo tầng của nó với các bit này và nếu chúng bằng nhau thì byte 2 và 3 của chùi cuộc gọi (hoặc chỉ byte 2 cho 8086) là được nó phát hành trên Bus dữ liệu Hình 5.1 Trình tự khởi tạo 5.1.3 ICW4 o SFNM: Nếu SFNM = 1, chế độ lồng nhau hoàn toàn đặc biệt được lập trình o BUF: Nếu BUF = 1, chế độ đệm được lập trình Trong chế độ đệm SP/EN sẽ có đầu ra enable và đầu ra master/slave xác định bằng M/S 19 | P a g e Downloaded by MON HOANG (monmon3@gmail.com)