汇编入门学习笔记 (十一)—— 内中断
参考: 《汇编语言》 王爽 第12章
中断是指CPU在执行完当前指令后收到某种信息(中断信息),就不在接向下执行,而去对接收到的信息进行处理。中断信息可以来自CPU内部和外部,分内中断,外中断。
1. 内中断的产生
下面4中情况会产生内中断:
(1)除法错误。如:div除法溢出
(2)单步执行。如debug中的单步调试
(3)执行into指令。
(4)执行int指令
2. 处理中断信息
中断信息中包含8位的中断类型吗,用来表示要执行的中断程序。但是,一个程序入口要cs和ip,8位不够。这样,系统中就有一个中断向量表保存中断程序的cs和ip,8位中断类型吗表示是中断向量表中的第几个。并且中断向量表存放在 0000:0000到0000:03ff的1024个单元中。
3. 中断过程
例如:div除法溢出 的中断类型是0,产生div除法溢出后,cpu知道中断类型位0,cpu先保存标志位,cs、ip,设置TF=0、IF=0,然后去到中断向量表取出对应中断处理程序的cs和ip(ip=(0*4),cs=(0*4+2)) 然后执行中断程序。
即:
(1)取得中断类型吗N
(2)pushf
(3)TF=0,IF=0
(4)push cs
(5)push ip
(6)(ip)=(N*4),(cs)=(N*4+2)
4. 中断处理程序和iret指令
iret指令相当于:
pop ip
pop cs
pop f
一般中断处理程序的步骤:
(1)保存到寄存器
(2)处理中断
(3)恢复到寄存器
(4)iret
5. 写一个中断处理程序
0中断是div除法溢出例如下面程序debug中就会产生overflow错误,在屏幕上显示“Divide overflow”
- assumecs:code
- codesegment
- start:
- movax,1000H
- movbl,1
- divbl
- codeends
- endstart
下面就修改0中断的中断程序,让产生div除法溢出时,在屏幕上显示“Welcome to masm!”
- assumecs:code
- codesegment
- start:
- movax,cs
- movds,ax
- movsi,offsetdo0
- movax,0
- moves,ax
- movdi,200h
- movcx,offsetdo0end-offsetdo0;计算写入大小
- cld
- repmovsb;把do0~do0end的代码写到0:200开始的内存空间中去
- movax,0
- moves,ax
- movwordptres:[0*4],200h;改变0中断的中断向量表,是0中断指向我们要的中断处理程序的位置
- movwordptres:[0*4+2],0
- movax,4c00h
- int21h
- do0:
- jmpshortdo0start
- dbWelcometomasm!;保存要显示的信息
- do0start:
- movax,cs
- movds,ax
- movsi,202h;设置要显示信息在代码中的位置
- movax,0b800h
- moves,ax
- movdi,12*160+36*2;显示的位置
- movcx,16
- s:
- moval,[si]
- moves:[di],al
- incsi
- adddi,1
- moval,02h;显示的颜色等信息
- moves:[di],al
- adddi,1
- loops
- movax,4c00h
- int21h
- do0end:
- nop
- codeends
- endstart
先运行上面代码生成的程序,把中断程序拷贝到安全的内存中,改变中断向量表。然后debug会发生div除法溢出的程序,就会看到屏幕中间显示绿色 的“Welcome to masm!”。
6. 单步中断
CPU每执行完一条指令后,如果检测到标志寄存器的TF为1,则会产生单步中断,引发中断过程。单步中断的中断类型吗位1。
过程:
(1)取得中断类型吗1。
(2)标志寄存器入栈,TF,IF设置为0
(3)CS,IP入栈
(4)(IP)=(1*4),(CS)=(1*4+2)
7. 响应中断的特殊情况
一般情况,如果CPU检测到中断信息,就会响应中断。但有特殊情况。
当在执行完向ss寄存器传送的指令后,如果发现中断,CPU不会响应。因为如果ss改变,sp没有改变,ss:sp就不是指向正确的栈顶了。
所以改变ss于改变sp的命令要写在一起
如:
- movax,1000h
- movss,ax
- movsp,0
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