《8259中断控制器实验》的实验报告Word文档格式.docx
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图6-18259内部结构和引脚图
图6-2（a）ICW1格式
图6-2（b）ICW2格式
图6-2（c）ICW3格式
图6-2（d）ICW4格式
图6-3OCW命令字格式
2．8259寄存器及命令的控制访问
在硬件系统中，8259仅占用两个外设接口地址，在片选有效的情况下，利用A0来寻址不同的寄存器和命令字。
对寄存器和命令的访问控制如表6-1所示。
表6-18259寄存器及命令的访问控制
A0
D4
D3
读信号
写信号
片选
操作
1
读出ISR,IRR的内容
读出IMR的内容
写入OCW2
写入OCW3
×
写入ICW1
写入OCW1，ICW2，ICW3，ICW4
3.PC微机系统中的8259
在80x86系列PC微机系统中，系统中包含了两片8259A中断控制器，经级连可以管理15级硬件中断，但其中部分中断号已经被系统硬件占用，具体使用情况如表6-2示。
两片8259A的端口地址为：
主片8259使用020H和021H两个端口；
从片使用0A0H和0A1H两个端口。
系统初始化两片8259的中断请求信号均采用上升沿触发，采用全嵌套方式，优先级的排列次序为0级最高，依次为1级、8级～15级，然后是3级～7级。
在扩展系统总线上的INTR对应的中断线就是PC机保留中断其中的一个。
对INTR中断的初始化PC机已经完成，在使用时主要是将其中断屏蔽打开，修改中断向量。
表6-2PC微机系统中的硬件中断
中断号
功能
中断向量号
中断向量地址
主8259AIRQ0
日时钟/计数器0
08H
0020H～0023H
主8259AIRQ1
键盘
09H
0024H～0027H
主8259AIRQ2
接从片8259A
0AH
0028H～002BH
主8259AIRQ3
串行口2
0BH
002CH～002FH
主8259AIRQ4
串行口1
0CH
0030H～0033H
主8259AIRQ5
并行口2
0DH
0034H～0037H
主8259AIRQ6
软盘
0EH
0038H～003BH
主8259AIRQ7
并行口1
0FH
003CH～003FH
从8259AIRQ8
实时钟
70H
01C0H～01C3H
从8259AIRQ9
保留
71H
01C4H～01C7H
从8259AIRQ10
72H
01C8H～01CBH
从8259AIRQ11
73H
01CCH～01CFH
从8259AIRQ12
74H
01D0H～01D3H
从8259AIRQ13
协处理器中断
75H
01D4H～01D7H
从8259AIRQ14
硬盘控制器
76H
01D8H～01DBH
从8259AIRQ15
77H
01DCH～01DFH
6.5实验说明及步骤
本实验要求使用总线上INTR中断请求线完成一次单中断应用实验。
中断处理程序完成在屏幕上显示字符“9”。
实验前先运行CHECK程序，得到INTR所对应的中断号、相应的初始化命令字寄存器ICW及操作命令字寄存器OCW的地址、开屏蔽的命令字、中断矢量地址和PCI卡中断控制寄存器INTCSR的地址。
得到这些信息后就可以开始设计实验了。
参考程序流程如图6-5所示。
实验步骤如下。
（1）确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。
（2）首先运行CHECK程序，查看INTR中断号及相关信息。
（3）参考实验流程图编写程序，然后编译链接。
（4）将单次脉冲单元的KK1+连接到系统总线上的INTR。
（5）运行程序，按动KK1+按键，观察中断是否产生。
利用实验平台上的8259控制器，可以对总线上的INTR进行扩展。
将8259的INT连接到INTR，8259的8路中断请求线IR0～IR7就成了单一INTR中断请求线的扩充。
这8路中断源共用INTR的中断矢量，共用INTR的中断服务线程。
在INTR的中断服务线程中通过对8259OCW3的查询，以确定是IR0～IR7中哪个产生中断，然后转到相应的服务线程进行处理。
将8259的OCW3中P位置1即可执行查询，查询字格式如图6-6所示。
（a）主程序（b）中断处理程序
图6-58259中断应用实验
（1）参考程序流程图
图6-68259OCW3查询命令字格式
本实验要求实现8259控制器IR0、IR1两路中断。
用KK1+和KK2+模拟两个中断源，在IR0对应的服务程序中显示字符“0”，在IR1对应的服务程序中显示字符“1”。
实验程序参考流程如图6-7所示。
参考实验电路如图6-8所示。
实验步骤如下：
（4）参考实验接线图连接实验电路。
（5）运行程序，按动KK1+、KK2+按键，观察中断响应是否正常。
图6-78259中断应用实验
（2）参考程序流程图
图6-88259中断应用实验
（2）参考接线图
6.6思考题
1.在编程过程中，用到了哪些操作命令字？
2.在执行中断服务程序之前，保存了哪些断点？
为什么？
单一中断应用实验参考程序
;
***************根据CHECK配置信息修改下列符号值*******************
INTR_IVADDEQU_____H;
INTR对应的中断矢量地址
INTR_OCW1EQU_____H;
INTR对应PC机内部8259的OCW1地址
INTR_OCW2EQU_____H;
INTR对应PC机内部8259的OCW2地址
INTR_IMEQU_____H;
INTR对应的中断屏蔽字
PCI_INTCSREQU_____H;
PCI卡中断控制寄存器地址
STACK1SEGMENTSTACK
DW256DUP（?
）
STACK1ENDS
DATASEGMENT
CS_BAKDW?
;
保存INTR原中断处理程序入口段地址的变量
IP_BAKDW?
保存INTR原中断处理程序入口偏移地址的变量
IM_BAKDB?
保存INTR原中断屏蔽字的变量
DATAENDS
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE,DS:
DATA
START:
MOVAX,DATA
MOVDS,AX
CLI
MOVDX,PCI_INTCSR
SUBDX,19H
INAL,DX
MOVDX,PCI_INTCSR;
初始化PCI卡中断控制寄存器
MOVAX,1F00H;
向PCI_INTCSR中写入003F1F00H
OUTDX,AX
ADDDX,2
MOVAX,003FH
MOVAX,0000H;
替换INTR的中断矢量
MOVES,AX
MOVDI,INTR_IVADD
MOVAX,ES:
[DI]
MOVIP_BAK,AX;
保存INTR原中断处理程序入口偏移地址
MOVAX,OFFSETMYISR
MOVES:
[DI],AX;
设置当前中断处理程序入口偏移地址
ADDDI,2
MOVCS_BAK,AX;
保存INTR原中断处理程序入口段地址
MOVAX,SEGMYISR
设置当前中断处理程序入口段地址
MOVDX,INTR_OCW1;
设置中断屏蔽寄存器，打开INTR的屏蔽位
MOVIM_BAK,AL;
保存INTR原中断屏蔽字
ANDAL,INTR_IM
OUTDX,AL
STI
WAIT1:
MOVAH,1;
判断是否有按键按下
INT16H
JZWAIT1;
无按键则跳回继续等待，有则退出
QUIT:
MOVDX,PCI_INTCSR;
恢复PCI卡中断控制寄存器
MOVAX,0000H
恢复INTR原中断矢量
MOVAX,IP_BAK;
恢复INTR原中断处理程序入口偏移地址
[DI],AX
MOVAX,CS_BAK;
恢复INTR原中断处理程序入口段地址
恢复INTR原中断屏蔽寄存器的屏蔽字
MOVAL,IM_BAK
MOVAX,4C00H;
返回到DOS
INT21H
MYISRPROCNEAR;
中断处理程序MYISR
MOVAL,39H
MOVAH,0EH
INT10H
MOVAL
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