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第9章-可编程中断控制器8259
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75微机原理及接口实验
实验三（1）8259中断实验；一、实验目的和要求；1)；2)；3)；4)；5)了解PC的中断结构及8259中断控制器的初始；1．单片8259中断实验；2．编写中断实验程序，其中主程序使8255的PB；2．编写中断服务程序从PB口输出0FH，L0-L；三、实验仪器、设备（软、硬件）及仪器使用说明；1．硬件环境：PC机一台+微机原理及接口实验箱一；2．软件环境：
实验三（1）
8259中断实验一、实验目的和要求1)2)3)4)5) 了解PC的中断结构及8259中断控制器的初始化。 熟悉8259中断控制器的工作原理和硬件连线方法。 了解8259的应用并利用8255驱动8路发光二极管来验证中断的实现。 练习8259中断的编程方法，熟悉四个初始化命令字和三个操作命令字的设置。 了解8259中断屏蔽，以及优先级判别等特性，了解8259的级联工作方式。 二、实验内容1．单片8259中断实验2．编写中断实验程序，其中主程序使8255的PB口为输出口，输出0FFH，L0-L7指示灯全亮。2．编写中断服务程序从PB口输出0FH，L0-L3亮，L4-L7灭，并延时一段时间后返回主程序。三、实验仪器、设备（软、硬件）及仪器使用说明1．硬件环境：PC机一台 + 微机原理及接口实验箱一台2．软件环境：1）微机在Windows98环境、Windows2000环境、Windows XP环境下均可以进行2）在WindowsXP环境下运行SAC-86S集成软件，编辑、运行汇编语言程序，并结合实验硬件来编辑、运行汇编语言程序。3．说明：在实验平台上有两片8259，单片8259中断实验只使用第一片8259（左边一片），级联中断实验方式中使用第一片8259作为主片，第二片8259（实验板上右边的一片）作为从片。8259实验模块电路如图4-19和图4-20。 1微机原理及接口实验四、实验原理1．8259A的内部结构的三大部分（如图4-21）：1）总线及级联缓冲：数据总线缓冲器、读写控制逻辑、级联缓冲/比较器。2） 中断处理：中断请求寄存器IRR、优先级比较分析器PR、中断服务寄存器ISR和中断屏蔽寄存器IMR。IRR(Interrupt Request Register)功能是接收和处理从引脚IR0～IR7进入的中断请求信号。并用来存放来自外设（中断源）的中断请求信号。PR（Priority Resolver）中断优先级分析判别器。是用来对多个中断请求（IRR中的&i&位）进行优先级排队，选出最高优先级；判别新的最高优先级是否高于正在处理的中断级别；负责向CPU发送INT中断请求信号。ISR（Interrupt Service Register）中断服务寄存器。是用来记录当前正在处理中的中断级别，每当CPU为某个中断源服务时，ISR中的相应位被置&1&，而不在服务的中断源相应ISR位为&0&。ISR中每一位对应一个中断级别。IMR（Interrupt Maskable Register）中断屏蔽寄存器。用来存放CPU送来的屏蔽信号，当它的某一位或某几位为&1&时，则对应的中断请求就被屏蔽，即对该中断源的请求置之不理。3）中断控制部分：四个初始化命令寄存器和三个操作命令寄存器。四个初始化命令寄存器是用以存放四个初始化命令字ICW1、ICW2、ICW3、ICW4。初始化命令字是在对8259A初始化时设定的，一般在工作过程中就不再改变。三个操作命令字寄存器是用以存放三个操作命令字OCW1、OCW2、OCW3。操作命令字是用以实现对中断处理过程的控制，在系统运行过程中，是可以多次被改写其命令字，可以通过设置使中断控制器是以脉冲的上升沿触发或下降沿触发或高电平触及发而实现中断的。2．8259功能：1）单片8259可管理8级优先级中断，最多通过9片8259级联可以管理64级优先级中断； 2）8259可对任一级中断源进行屏蔽或取消屏蔽；3）具有多种中断优先级管理方式；4）能够向CPU发出中断请求信号INT及中断类型码； 2 第三章
86X汇编语言编程实验5）接收CPU发来的中断响应信号实验中断服务子程序是用8255的B口输出高电平驱动8个LED灯显示；当响应中断时8位LED灯高4 个灯灭；返回主程序时8个LED灯又全亮。3. 编程提示：8259的编程首先要送入初始化命令字，然后送操作命令字使8259去完成一个具体的操作。初始化命令字通常有四个（ICW1、ICW2、ICW3、ICW4），操作命令字有三个（OCW1、OCW2、OCW3）。1）2（1）ICW1设置：D4=1升沿起作用；D0=1表示后将设置ICW4，于是单片8259工作的控制字为H；（2）ICW2设置（中断类型号基值）：D0、的控制字ICW2为H，（3）ICW3设置：只有级联时才设置ICW3（ICW1中的D1=0时表示有级联）。 （4D7、D3=1和D2=1是缓冲方式/主片；D1=1为中断自动结束，D1=0为中断正常结束；D0=1为方式。我们设置为ICW4=H（功能 = 缓冲、从片、与8088配合使用、非自动结束）。3）操作命令字设置操作命令字决定着8259的中断方式（全嵌套、循环优先、特殊屏蔽、查询方式等）、管理中断的响应次序等。（1）OCW1设置：用于设置屏蔽状态。其各位与IMR中断屏蔽位相对应。被屏蔽的中断请求不能被8259响应。设置计算时那一位为“1”，对应的那一个中断被屏蔽。（2）OCW2设置：用于设置工作方式和中断结束方式。0= 1=循环
SL=1后3L指明级别
1=结束中断
1 （7级）D3、D4=00；D7、D6、D5高3位组合起来指明一种工作方式和中断结束控制方式。SL位为“1”时，后面L1L1L0组合将指明一个中断级。3微机原理及接口实验EOI位为“0”时表明中断自动结束；EOI位为“1”时表明不执行结束中断操作。 （3）OCW3设置：用来设置用于管理特殊的屏蔽方式和查询方式。D4、D3=“01”是OCW4的特征标志。4．电路说明：1）实验用单脉冲由箱上的正脉冲源加到IR0上2）实验电路中用8259实现中断，而采用8255-PB口方式0工作，输出一种状态，当响应中断后，8255―PB口输出另一种状态，从而验证中断的响应。五、实验方法与步骤1.实验准备1) 检查实验平台电源供电是否正常。2) 用通讯电缆将实验平台与实验微机连接好，上位机与实验平台通讯正常。3) 准备实验导线若干。2.单片中断实验连线1) 关闭实验箱电源，在系统模块上将DIOCS与A3短接(把跳线跳到A3端)，原实验箱4 第三章
86X汇编语言编程实验上短路线已接好可以省掉此步。2) 接着按照图4-22接上数据线、控制线、地址线：（1）将8259芯片的D0-D7接8088系统模块的数据线D0-D7。（2） 将8259芯片的CS1、CS2接8088系统模块提供的片选信号引脚X20、X28。（3） 将8259芯片的IOW、IOR接8088系统模块的I/O读写信号引脚IOW、IOR。（4）将8259芯片的INTR,INTA接8088系统模块的INTR,INTA。（5）将8259芯片的A0接8088系统模块的地址线A0。（6）将8259芯片的IR0接单脉冲源的+PULSE。（7）将8255芯片的D0-D7接8088系统模块的数据线D0-D7上。（8）将8255芯片的CS接8088系统模块提供的片选信号引脚X18。（9）将8255芯片的IOW、IOR、RESET接8088系统模块的引脚IOW、IOR、RESET。（10）将8255芯片的A0、A1接8088系统模块的地址线A0、A1。（11）将8255芯片的PB0-PB7接电平输入输出模块的L0-L7。3.实验过程及步骤1）实验箱上电，在实验微机“桌面”双击“”图标进入“SAC-86S”软件实验界面2）在实验界面的编辑窗口编辑实验用源程序XXX.asm文件，输入自己编写的实验用源程序并起名保存3）汇编源程序，排除语法错误后，生成XXX.obj文件。具体作法是在集成窗口中“编译”菜单中的“编译”项4）连接目标文件XXX.obj，生成XXX.exe文件。作法是在集成窗口中“编译”菜单中的“编译连接”项5）下载XXX.exe文件到实验箱上的存储器中。作法是在集成窗口中“编译”菜单中的“编译下载”项（或点击“”图标），在集成窗口的状态栏中可以看到下载的进度表，下载成功后则变红6）单步执行程序，观察运行结果。作法是在集成窗口中“调试”菜单中的“单步执行”命令，每一步都可以观察各寄存器的值的变化，从而可以确定程序的运行情况，直到结果实现。若程序逻辑有错误，再回到第2）步再做―遍。7）自动执行程序，实时观察运行结果。作法是在集成窗口中“调试”菜单中的“全速运行”命令，直到结果实现。*4．实验提供的参考程序检查硬件连接的正确性（1）选择菜单中的“文件”\“打开“\C:\SAC-86S\ASM\8259D.asm（2）选择菜单中的“设置”\“端口设置”,确定串行口COM1和波特率9600,点击“开始进行测试”， 开始测试串行口是否正常（这步可以省略）（3）选择 “编译”菜单中的“编译下载”（或点击“”图标），在任务栏上可看到传送进度条，传送成功则“” 变红（4）选择中的“调试”菜单中的“全速运行”（或点击“”图标）（5）L0-L7指示灯全亮，（6）按单脉冲按钮申请中断一次，L0-L3保持亮而L4-L7灭，延时一段时间后又恢复亮。说明8088响应了一次中断。（7）选择中的“调试”菜单中的“单步执行”命令一步一步查看程序程序运行是否正确，若程序逻辑有错误，再回到第（3）步再做―遍。5包含各类专业文献、应用写作文书、专业论文、生活休闲娱乐、高等教育、外语学习资料、文学作品欣赏、75微机原理及接口实验等内容。　
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