AltairZ80模拟器中Altair DOS中断响应问题的分析与解决

问题背景

在AltairZ80模拟器（基于SIMH框架）中运行Altair DOS 1.0时，当用户启用中断功能（响应"INTERRUPTS? Y"）后，系统会出现输入无响应的现象。这个问题直接影响到了Fortran等需要中断支持的应用开发，特别是无法使用Ctrl+C终止程序。

技术分析

该问题涉及多个技术层面：

1. 中断机制模拟：

   • Altair DOS期望中断发生在向量7位置
   • 8080 CPU要求中断时数据总线上出现RST 7指令（操作码FFH）
   • 正确配置下，CPU应跳转到0038H处的中断处理程序

2. 设备模拟差异：

   • 默认SIO设备的中断处理存在特殊实现
   • M2SIO设备更准确地模拟了Mits 2SIO硬件行为

3. 事件队列问题：

   • BOOT命令会重置所有设备并清除事件队列
   • SET SIO INTERRUPT添加的事件会被意外清除
   • 导致中断处理流程无法正常触发

解决方案

方案一：使用M2SIO设备（推荐）

at dsk altdos.dsk
set m2sio0 ena
dep M2VEC0 7      # 设置中断向量7
dep M2DBVAL0 FF   # 中断时数据总线值设为RST 7
dep M2INTEN0 1    # 启用全局中断
boot dsk

方案二：修正SIO设备使用方式

at dsk altdos.dsk
set sio upper
set sio interrupt
g ff00           # 替代boot命令，避免重置事件队列

性能优化建议

若遇到输入延迟：

1. 禁用休眠模式：set sio nosleep
2. 调整节流设置（需OpenSIMH版本）

后续发展

此问题已在OpenSIMH V4.1-0中得到彻底修复，用户可直接使用标准配置：

at dsk altdos.dsk
set sio upper
boot dsk

无论是否启用sleep模式，中断功能均可正常工作。

技术启示

1. 模拟器设备间的交互可能产生意料之外的副作用
2. 历史系统中断机制的准确模拟需要特别注意硬件细节
3. 命令执行顺序和替代方案可能影响系统行为
4. 开源社区的持续改进能有效解决历史遗留问题

对于需要在AltairZ80环境中开发中断敏感应用的用户，建议优先采用OpenSIMH最新版本和M2SIO设备方案，以获得最接近真实硬件的体验。