微机原理实验报告资料.docx
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微机原理实验报告资料
实验一8259中断实验
一、实验目的
1．掌握PC机中断处理系统的基本原理。
2．掌握外部扩展中断源的设计方法。
3．学会编写中断服务程序。
二、实验原理
PC机用户可使用的硬件中断只有可屏蔽中断，由8259中断控制器管理。
中断控制器用于接收外部的中断请求信号，经过优先级判别等处理后向CPU发出可屏蔽中断请求。
三、实验内容
实验要求实现8259控制器的IR1、IR3两路中断都可以通过IRQ向PC机发起中断请求，用SP1、SP2单次脉冲模拟两个中断源。
IR1中断时，在它的中断服务程序中编程显示“IR1OKANDEXIT！
”；IR3中断时，在它的中断服务程序中编程显示“IR3OKANDEXIT！
”。
采用查询方式完成。
图1-1扩展中断电路
四、实验步骤
1、连接线路
IR1与sp1用导线连接，IR2与sp2用导线连接，8259CS与Y0用导线连接。
2、编写程序
3、汇编、编译、连接及运行
五、实验程序
datasegment
MY8259_ICW1EQUioport+280H；实验系统中8259的ICW1端口地址
MY8259_ICW2EQUioport+281H；实验系统中8259的ICW2端口地址
MY8259_ICW3EQUioport+281H；实验系统中8259的ICW3端口地址
MY8259_ICW4EQUioport+281H；实验系统中8259的ICW4端口地址
MY8259_OCW1EQUioport+281H；实验系统中8259的OCW1端口地址
MY8259_OCW2EQUioport+280H；实验系统中8259的OCW2端口地址
MY8259_OCW3EQUioport+280H；实验系统中8259的OCW3端口地址
csregdw?
ipregdw?
；旧中断向量保存空间
irq_timesdw00h；中断计数
msg1db0dh,0ah,'DVCCpcicardInterrupt',0dh,0ah,'$'
msg2db0dh,0ah,'Pressanykeytoexit!
',0dh,0ah,'$'
msg3db0dh,0ah,'IR1okandexit!
',0dh,0ah,'$'
msg4db0dh,0ah,'IR3okandexit!
',0dh,0ah,'$'
dataends
stackssegment
db100dup（?
）
stacksends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data,ss:
stacks,es:
data
start:
；EnableLocalInterruptInput.386
cli
movax,data
movds,ax
moves,ax
movax,stacks
movss,ax
movdx,ioport_cent+68h；设置DVCC卡中9054芯片io口,使能中断
inax,dx
orax,0900h
outdx,ax
moval,int_vect；保存原中断向量
movah,35h
int21h
movax,es
movcsreg,ax
movipreg,bx
movax,cs；设置新中断向量
movds,ax
movdx,offsetint_proc
moval,int_vect
movah,25h
int21h
inal,21h；设置中断掩码
andal,irq_mask_2_7
out21h,al
inal,0a1h
andal,irq_mask_9_15
out0a1h,al
movax,data
movds,ax
movdx,offsetmsg1
movah,09h
int21h
movdx,offsetmsg2
movah,09h
int21h
MOVDX,MY8259_ICW1；初始化实验系统中8259的ICW1
MOVAL,13H；边沿触发、单片8259、需要ICW4
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_ICW2；初始化实验系统中8259的ICW2
MOVAL,08H
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_ICW4；初始化实验系统中8259的ICW4
MOVAL,01H；非自动结束EOI
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_OCW1；初始化实验系统中8259的OCW1
MOVAL,0F5H；打开IR1和IR3的屏蔽位
OUTDX,AL
sti
loop1:
movah,1；等待中断
int16h
jnzexit；按任意键退出
jmploop1
exit:
cli
movbl,irq_mask_2_7；恢复中断掩码
notbl
inal,21h
oral,bl
out21h,al
movbl,irq_mask_9_15
notbl
inal,0a1h
oral,bl
out0a1h,al
movdx,ipreg；恢复原中断向量
movax,csreg
movds,ax
movah,25h
moval,int_vect
int21h
movdx,ioport_cent+68h；设置DVCC卡中9054芯片io口,关闭中断
inax,dx
andax,0f7ffh
outdx,ax
movax,4c00h
int21h
int_procprocfar
cli
pushax
pushdx
pushds
QUERY:
MOVDX,MY8259_OCW3；向8259的OCW3发送查询命令
MOVAL,0CH
OUTDX,AL
NOP
NOP
NOP
MOVDX,MY8259_OCW3
INAL,DX；读出查询字
TESTAL,80H；判断中断是否已响应
JZQUERY；没有响应则继续查询
ANDAL,07H
CMPAL,01H
JEIR1ISR；若为IR1请求，跳到IR1处理程序
CMPAL,03H
JEIR3ISR；若为IR3请求，跳到IR3处理程序
JMPEOI
IR1ISR:
movdx,offsetmsg3；IR1处理，显示字符串'IR1okandexit'
movah,09h
int21h
JMPEOI
IR3ISR:
movdx,offsetmsg4；IR3处理，显示字符串'IR3okandexit'
movah,09h
int21h
EOI:
MOVDX,MY8259_OCW2；向实验系统中8259发送中断结束命令
MOVAL,20H
OUTDX,AL
moval,20h；SendEOI
out0a0h,al
out20h,al
popds
popdx
popax
sti
iret
int_procendp
codeends
endstart
6、实验结果
运行后显示屏上显示：
DVCCpcicardInterrupt
Pressanykeytoexit!
当IR1中断时，显示屏上显示：
IR1OKANDEXIT！
Pressanykeytoexit!
当IR3中断时，显示屏上显示：
IR3OKANDEXIT！
Pressanykeytoexit!
7、实验中遇到的问题及解决方法
做实验时多连了几根线导致实验结果出不了，删掉后，实验得以正常进行。
实验二8255及综合
一、实验目的
掌握8255方式0的工作原理及使用方法。
二、实验原理
实验电路如图，8255C口接逻辑电平开关K0～K7，A口接LED显示电路L0～L7。
图2-1
三、实验内容
1．1）编程从8255C口输入数据，再从A口输出；
2）编程从8255A口输入数据，再从B口输出；
3）编程从8255B口输入数据，再从A口输出。
2.将8255与8259结合起来。
当程序响应IR1中断时候，发光二极管的高四位灭（或亮），同时屏幕显示“IR1okandexit”，当程序响应IR3中断时候，发光二极管的低四位灭（或亮），同时屏幕显示“IR13okandexit”。
四、实验步骤
1、连接线路
8255的PA0~PA7与发光二极管的L0~L7用导线连接，C口的PC0~PC7与K0~K7用导线连接，D0~D7与JD1的D0~D7用导线连接，8255的CS与Y1用单线连接。
2、编写程序
3、汇编、编译、连接及运行
五、实验程序
1、
C口入，A口出
ioportequ0ff00h-0280h
ls273equioport+2a8h
codesegment
assumecs:
code
start:
movah,2；回车符
movdl,0dh
int21h
movah,1；等待键盘输入
int21h
cmpal,27；判断是否为ESC键
jeexit；若是则退出
movdx,ls273；若不是,从2A8H输出其ASCII码
outdx,al
jmpstart；转start
exit:
movah,4ch；返回DOS
int21h
codeends
endstart
2、8255与8259的结合程序
datasegment
ioportequ0ff00h-0280h
io8255aequioport+288h;a
io8255bequioport+289h;b
io8255cequioport+28ah;c
io8255equioport+28bh;K
MY8259_ICW1EQUioport+280H;实验系统中8259的ICW1端口地址
MY8259_ICW2EQUioport+281H;实验系统中8259的ICW2端口地址
MY8259_ICW3EQUioport+281H;实验系统中8259的ICW3端口地址
MY8259_ICW4EQUioport+281H;实验系统中8259的ICW4端口地址
MY8259_OCW1EQUioport+281H;实验系统中8259的OCW1端口地址
MY8259_OCW2EQUioport+280H;实验系统中8259的OCW2端口地址
MY8259_OCW3EQUioport+280H;实验系统中8259的OCW3端口地址
irq_timesdw00h;中断计数
msg1db0dh,0ah,'DVCCpcicardInterrupt',0dh,0ah,'$'
msg2db0dh,0ah,'Pressanykeytoexit!
',0dh,0ah,'$'
msg3db0dh,0ah,'IR1okandexit!
',0dh,0ah,'$'
msg4db0dh,0ah,'IR3okandexit!
',0dh,0ah,'$'
dataends
stackssegment
db100dup（?
）
stacksends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data,ss:
stacks,es:
data
start:
movax,data
movds,ax
moves,ax
movax,stacks
movss,ax
movax,data
movds,ax
movdx,offsetmsg1
movah,09h
int21h
movdx,offsetmsg2
movah,09h
int21h
MOVDX,MY8259_ICW1;初始化实验系统中8259的ICW1
MOVAL,13H;边沿触发、单片8259、需要ICW4
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_ICW2;初始化实验系统中8259的ICW2
MOVAL,08H
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_ICW4;初始化实验系统中8259的ICW4
MOVAL,01H;非自动结束EOI
OUTDX,AL
MOVDX,MY8259_OCW1;初始化实验系统中8259的OCW1
MOVAL,0F5H;打开IR1和IR3的屏蔽位
OUTDX,AL
QUERY:
MOVDX,MY8259_OCW3;向8259的OCW3发送查询命令
MOVAL,0CH
OUTDX,AL
NOP
NOP
NOP
MOVDX,MY8259_OCW3
INAL,DX;读出查询字
TESTAL,80H;判断中断是否已响应
JZQUERY;没有响应则继续查询
ANDAL,07H
CMPAL,01H
JEIR1ISR;若为IR1请求，跳到IR1处理程序
CMPAL,03H
JEIR3ISR;若为IR1请求，跳到IR1处理程序
JMPEOI
IR1ISR:
movdx,offsetmsg3;IR1处理，显示字符串'IR1okandexit'
movah,09h
int21h
movcx,0ffffh
jmpIR1ISR
JMPEOI
IR3ISR:
movdx,offsetmsg4;IR1处理，显示字符串'IR3okandexit'
movah,09h
int21h
movcx,0ffffh
jmpIR3ISR
movdx,io8255;设8255为C口输入,A口输出
moval,99h
outdx,al
inout:
movdx,io8255a;从C口输入一数据
inal,dx
movdx,io8255b;从A口输出刚才自C口
outdx,al;所输入的数据
movdl,0ffh;判断是否有按键
movah,06h
int21h
jzinout;若无,则继续自C口输入,A口输出
movah,4ch;否则返回
int21h
EOI:
MOVDX,MY8259_OCW2;向实验系统中8259发送中断结束命令
MOVAL,20H
OUTDX,AL
JMPstart
codeends
endstart
6、实验结果
当程序响应IR1中断时候，发光二极管的高四位亮了又灭，同时屏幕显示“IR1okandexit”；
当程序响应IR3中断时候，发光二极管的高四位亮了又灭，同时屏幕显示“IR3okandexit”。
7、实验中遇到的问题及解决方法
开始时输入的程序有误，发光二极管全灭了，改正后，实验结果与预测的结果一致。
实验三8253
一、实验目的
掌握8253的基本工作原理和编程方法。
二、实验原理及内容
1．图3-1是本实验程序的接线图，将计数器0设置为方式0，计数器初值为N（N≤0FH，本程序中为0FH），用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并同时用L0或逻辑笔观察OUT0电平变化，初始时OUT0为高电平，当输入N个脉冲时，OUT0变为低电平，当输入N+1个脉冲后OUT0变高电平）。
2．按图3-2连接电路，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000，用电平指示灯L0或逻辑笔观察OUT1输出电平的变化，要求输出频率1HZ的分频信号。
图3-1
图3-2
三、实验步骤
1、连接线路
实验1中，将OUT0与L0连接，CLK0与SP1连接，
8253CS与Y0连接，D0~D7分别与JD1的D0~D7连接；
实验2中，将OUT0与CLK1连接，CLK0连接1MHZ，OUT1
连接L0，8253CS连接Y0。
2、编写程序
3、汇编、编译、连接及运行
四、参考程序
1、ioportequ0ff00H-0280h
io8253kequioport+283h
io8253aequioport+280h
codesegment
assumecs:
code
start:
moval,14h；设置8253通道0为工作方式2,二进制计数
movdx,io8253k
outdx,al
movdx,io8253a；送计数初值为08H
moval,08h
outdx,al
lll:
inal,dx；读计数初值
calldisp；调显示子程序
pushdx
movah,06h
movdl,0ffh
int21h
popdx
jzlll
movah,4ch；退出
int21h
dispprocnear；显示子程序
pushdx
andal,0fh；首先取低四位
movdl,al
cmpdl,9；判断是否<=9
jlenum；若是则为'0'-'9',ASCII码加30H
adddl,7；否则为'A'-'F',ASCII码加37H
num:
adddl,30h
movah,02h；显示
int21h
movdl,0dh；加回车符
int21h
movdl,0ah；加换行符
int21h
popdx
ret；子程序返回
dispendp
codeends
endstart
2、ioportequ0ff00H-0280h
io8253aequioport+280h
io8253bequioport+281h
io8253kequioport+283h
codesegment
assumecs:
code
start:
movdx,io8253k；向8253写控制字
moval,36h；使0通道为工作方式3
outdx,al
movax,1000；写入循环计数初值1000
movdx,io8253a
outdx,al；先写入低字节
moval,ah
outdx,al；后写入高字节
movdx,io8253k
moval,76h；设8253通道1工作方式3
outdx,al
movax,1000；写入循环计数初值1000
movdx,io8253b
outdx,al；先写低字节
moval,ah
outdx,al；后写高字节
movah,4ch；程序退出
int21h
codeends
endstart
5、实验结果
1、计数器初值为8，手动逐个输入单脉冲，计数值在屏幕上显示，初始时OUT0为高电平，所以二极管亮，当输入8个脉冲时，OUT0变为低电平，所以二极管灭。
当输入第9个脉冲后OUT0变高电平，即二极管又亮了。
2、计数器0、计数器1设置在方式3，计数初值为1000，电平指示灯L0显示OUT1输出电平的变化，输出频率1HZ的分频信号。
6、实验中遇到的问题及解决方法
实验时，导线连接错误，重新连接后，得到预想的实验结果。
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