8.1计算机组成之.8259A详细说明
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计算机接⼝与微机原理-第12周-中断控制器8259A-c可编程中断控制器8259Ap IBM PC/XT的中断指令p DOS系统功能调⽤p BIOS中断类型p8259A的中断级联p IBM PC/AT的中断级联p8259A的应⽤举例p8259A的编程⽅法中⼭⼤学信息科学与技术学院陈任IBM PC/XT中的中断指令(1) 8086/8088系统中与中断有关的专⽤指令。
1.INT n 软件中断指令(Interrupt)-软件中断指令,也称为软中断指令,其中n为中断类型号,其值必须在0~255的范围内。
-可在编程时安排在程序中的任何位置上,因此也被称为陷阱中断。
-CPU执⾏INT n指令时,先把标志寄存器的内容推⼊堆栈,再把当前断点的段基地址CS和偏移地址IP⼊栈保护,并清除中断标志IF和单步标志TF。
-然后将中断类型号n乘以4,找到中断服务程序的⼊⼝地址表的表头地址,从中断⽮量表中获得中断服务程序的⼊⼝地址,将其置⼊CS和IP寄存器,CPU就⾃动转到相应的中断服务程序去执⾏。
-原则上讲,利⽤INT n指令能以软件的⽅法调⽤所有256个中断的服务程序,尽管其中有些中断实际上是由硬件触发的。
因此可以利⽤这条指令来调试各种中断服务程序。
-例如,可⽤INT 0指令让CPU执⾏除法出错中断服务程序,可⽤INT 2指令执⾏NMI中断服务程序,⽽不必在NMI引脚上加外部信号。
IBM PC/XT中的中断指令(2)1. INT n 软件中断指令(Interrupt)2. INTO 溢出中断指令(Interrupt On Overflow)-当带符号数进⾏算术运算时,如果溢出标志OF置1,则可由溢出中断指令INTO产⽣类型为4的中断,若OF清零,则INTO指令不产⽣中断,CPU继续执⾏后续程序。
-在带符号数进⾏加减法运算之后,必须安排⼀条INTO指令,⼀旦溢出就能及时向CPU提出中断请求,CPU响应后可作出相应的处理,如显⽰出错信息,使运算结果⽆效等。
实验8259单级中断控制器实验一、实验目的⒈掌握8259中断控制器的接口方法。
⒉掌握8259中断控制器的应用编程。
二、实验内容利用8259实现对外部中断的响应和处理,要求程序对每次中断进行计数,并将计数结果送数码显示。
三、实验接线图图6-6四、编程指南⑴8259芯片介绍中断控制器8259A是专为控制优先级中断而设计的芯片。
它将中断源优先级排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集于一片中。
因此无需附加任何电路,只需对8259A进行编程,就可以管理8级中断,并选择优先模式和中断请求方式。
即中断结构可以由用户编程来设定。
同时,在不需要增加其它电路的情况下,通过多片8259A的级联,能构成多达64级的矢量中断系统。
⑵本实验中使用3号中断源IR3,“”插孔和IR3相连,中断方式为边沿触发方式,每拨二次AN开关产生一次中断,满5次中断,显示“8259——good”。
如果中断源电平信号不符合规定要求,则自动转到7号中断,显示“Err”。
五、实验程序框图IR3中断服务程序:IR7中断服务程序:六、实验步骤1、按图6-6连好实验线路图。
⑴8259的INT连8088的INTR;⑵8259的INTA连8088的INTA;⑶“”插孔和8259的3号中断IR3插孔相连,“”端初始为低电平;⑷8259的CS端接FF80H孔。
2、运行实验程序,在系统处于命令提示符“P.”状态下,按SCAL键,输入12D0,按EXEC键,系统显示8259-1。
3、拨动AN开关按钮,按满l0次显示good。
七、实验程序清单CODE SEGMENT ;H8259.ASMASSUME CS: CODEINTPORT1 EQU 0FF80HINTPORT2 EQU 0FF81HINTQ3 EQU INTREEUP3INTQ7 EQU INTREEUP7PA EQU 0FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口ORG 12D0HSTART: JMP START0BUF DB ?,?,?,?,?,?intcnt db ?data1:db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1hdb 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH START0: CLD ;递加CALL BUF1 ;写显示缓冲初值CALL WRINTVER ;写中断向量MOV AL,13H ;写ICW1MOV DX,INTPORT1OUT DX,ALMOV AL,08H ;写ICW2MOV DX,INTPORT2OUT DX,ALMOV AL,09H ;写ICW4OUT DX,ALMOV AL,0F7H ;写OCW1OUT DX,ALMOV intcnt,01H ;中断计数初值STI ;开中断WATING: CALL DISP ;DISP 8259-1JMP WATING ;循环显示WRINTVER: MOV AX,0H ;写中断向量子程序MOV ES,AXMOV DI,002CH ;IR3中断向量地址LEA AX,INTQ3 ;IR3中断服务地址STOSW ;写中断服务地址偏移量MOV AX,0000h ;写中断服务段地址STOSWMOV DI,003CH ;IR7中断向量地址LEA AX,INTQ7 ;IR7中断服务地址STOSW ;写中断服务地址偏移量MOV AX,0000h ;写中断服务段地址STOSWRETINTREEUP3: CLI ;IR3中断服务push ax ;压栈保护现场push bxpush cxpush dxMOV AL,INTCNT ;CALL CONVERS ;拆送缓冲区MOV BX,OFFSET BUF ;077BHMOV AL,10HMOV CX,05HINTRE0: MOV [BX],AL ;高五位缓冲区送熄灭码INC BXLOOP INTRE0MOV AL,20H ;中断返回码MOV DX,INTPORT1OUT DX,ALADD INTCNT,01HCMP INTCNT,06HJNA INTRE2 ;中断次数小于5次继续CALL BUF2 ;中断次数结束DISP:good INTRE1: CALL DISPJMP INTRE1CONVERS: AND AL,0FH ;拆送缓冲区MOV BX,offset buf ;077AHMOV [BX+5],ALRETINTRE2: MOV AL,20HMOV DX,INTPORT1OUT DX,ALpop dxpop cxpop bxpop axSTIIRET ;中断返回INTREEUP7: CLI ;IR7中断服务MOV AL,20H ;中断返回码MOV DX,INTPORT1OUT DX,ALcall buf3 ;disp:errINTRE3: CALL DISP ;循环显示:ERR JMP INTRE3DISP: MOV AL,0FFH ;显示子程序 ,5ms MOV DX,PAOUT DX,ALMOV CL,0DFH ;20HMOV BX,OFFSET BUFDIS1: MOV AL,[BX]MOV AH,00HPUSH BXMOV BX,OFFSET DATA1ADD BX,AXMOV AL,[BX]POP BXMOV DX,PBOUT DX,ALMOV AL,CLMOV DX,PAOUT DX,ALPUSH CXDIS2: MOV CX,00A0HLOOP $POP CXCMP CL,0FEH ;01HJZ LX1INC BXROR CL,1 ;SHR CL,1JMP DIS1LX1: MOV AL,0FFHMOV DX,PBOUT DX,ALRETBUF1: MOV BUF,08H ;写”8259-1”MOV BUF+1,02HMOV BUF+2,05HMOV BUF+3,09HMOV BUF+4,17HMOV BUF+5,01HRETBUF2: MOV BUF,09H ;写”good ”MOV BUF+1,00HMOV BUF+2,00HMOV BUF+3,0dHMOV BUF+4,10HMOV BUF+5,10HRETBUF3: MOV BUF,0eH ;写”err ”MOV BUF+1,18HMOV BUF+2,18HMOV BUF+3,10HMOV BUF+4,10HMOV BUF+5,10HRETCODE ENDSEND START。
8253、8255A、8259A初始化程序8253的初始化程序1.确定端口地址:0310H、0312H、0314H、0316H2.确定工作方式(假设工作方式为):通道0,方式3通道1,方式1通道2,方式53.确定计数值:通道0:N0=1MHz/2KHz=500通道1:N1=480us/(1/1mhz)=480通道2:N2=264确定控制字:通道0:00110111B通道1:01110011B通道2:10011011B对3个通道的初始化程序如下:;通道0初始化程序MOV DX, 316HMOV AL,00110111BOUT DX,ALMOV DX,310HMOV AL,00HOUT DX, ALMOV AL,05HOUT DX,AL;通道1的初始化程序MOV DX, 316HMOV AL, 001110011B OUT DX, ALMOV DX, 312HMOV AL, 80HOUT DX, ALMOV AL, 04HOUT DX, AL;通道2初始化程序MOV DX, 316HMOV AL, 10011011B OUT DX, ALMOV DX, 314HMOV AL,26HOUT DX,AL; MOV AL,00H; OUT DX,AL8255A初始化程序对8255A进行初始化,要求端口A工作于方式1,输入;端口B 工作于方式0,输出;端口C的高4位配合端口A工作,低4位为输入。
1.确定控制字端口地址:006CH。
2.确定工作方式:端口A,工作方式1,输入端口B,工作方式0,输出端口C,C0为输入,C4为配合工作3.确定方式选择控制字:1 011 100 1H(B9H)对3个端口的初始化程序如下MOV AL,B9HMOV DX,006CHOUT DX,AL另一个8255A初始化程序已知某8255A在系统中占用88~8BH号端口地址,现欲安排其PA,PB,PC口全部为输出,PA,PB口均工作于方式0模式,并将PC6置位,使PC3复位,试编写出相应的初始化程序:1.确定端口地址控制字以及PC口置位复位端口,8BH2.确定工作方式3.确定方式选择控制字MOV AL,80HOUT 8BH,ALMOV AL,ODHOUT 8BH,ALMOV AL,06HOUT 8BH,AL在8259A内部有两组寄存器:一组为命令寄存器,用于存放CPU写入的初始化命令字ICW1~ICW4(initialization command words);另一组为操作命令寄存器,用于存放CPU写入的操作命令字OCW1~OCW3(operation command words)。