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1、深圳大学实验报告课程名称：微机原理与接口技术实验项目名称学院专业：电子信息工程指导教师报告人：学号：201019班级：电子实验时间：2012.518实验报告提交时间：201269教务处制实验目的与要求：1. 掌握8259中断控制器的工作原理2. 掌握8259的应用编程方法3. 掌握8259的级联方式的使用方法实验环境:PC机一台，TD-PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套，过滤器一台实验内容及步骤:1.中断控制器8259简介在Intel 386EX芯片中集成有中断控制单元（ICU）,该单元包含有两个级联中断 控制器，一个为主控制器，一个为从控制器。该中断控制单元就功能而言与工业上标准
2、的82C59A是一致的，操作方法也相同。从片的INT连接到主片的IR2信号上构成两 片8259的级联。在TD-PITE实验系统中，将主控制器的IR6、IR7以及从控制器的IR1开放出来 供实验使用，主片8259的IR4供系统串口使用。8259的内部连接及外部管脚引出如图 4.5：IN TR（内核）串口 0MIR6MIR7SIR 1图4.5 8259内部连续及外部管脚引出图在对8259进行编程时，首先必须进行初始化。一般先使用CLI指令将所有的可 屏蔽中断禁止，然后写入初始化命令字。8259有一个状态机控制对寄存器的访问，不 正确的初始化顺序会造成异常初始化。在初始化主片8259时，写入初始化命
3、令字的顺 序是：ICW1、ICW2、ICW3、然后是ICW4,初始化从片8259的顺序与初始化主片 8259的顺序是相同的。系统启动时，主片8259已被初始化，且4号中断源（IR4）提供给与PC联机的 串口通信使用，其它中断源被屏蔽。中断矢量地址与中断号之间的关系如下表所示：2.8259单中断实验实验接线图如图4.15所示，单次脉冲输出与 主片8259的IR7相连，每按动一次单次脉冲，产 生一次外部中断，在显示屏上输出一个字符“7”。系统总线MIR7主82590OKK1+单次脉冲单元主片中断序号01234567功能调用08H09H0AH0BH0CH0DH0EH0FH矢量地址20H23H24H2
4、7H28H2BH2CH2FH30H-33H34H-37H38H-3BH3CH-3FH说明未开放未开放未开放未开放串口未开放可用可用从片中断序号01234567功能调用30H31H32H33H34H35H36H37H矢量地址COHC3HC4H-C7HC8H-CBHCCH-CFHDOHD3HD4H-D7HD8H-DBHDCH-DFH说明未开放可用未开放未开放未开放未开放未开放未开放图4.15 8259单中断实验接线图实验步骤（1）按图4.15连接实验线路。（2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。（3）运行程序，重复按单次脉冲开关KK1 +，显示屏会显示字符“7”，说明响应 了中断。实验程序
5、清单（INT1.ASM）SSTACKSEGMENT STACKDW 32 DUP(?)SSTACKENDSCODESEGMENTASSUME CS:CODESTART:PUSH DSMOV AX, 0000HMOV DS, AXMOV AX, OFFSET MIR7；取中断入口地址MOV SI, 003CH;中断矢量地址放在0000：003c - 0000:003fMOV SI, AX;填IRQ7的偏移矢量MOV AX, CSMOV SI, 003EH;段地址MOV SI, AXCLIPOP DS；初始化主片8259MOV AL, 11H;填IRQ7的段地址矢量OUT 20H, ALMOV A
6、L, 08H;AO=O,ICW1 为 00010001B,边沿触发，需要 ICW4OUT 21H, ALMOV AL, 04H;A0=l,ICW2为00001000B,保持低三位为0OUT 21H, ALMOV AL, 01H;A0=1,ICW1 中 SNGL=1,ICW3 中 D2=1,表示接端口接从属 8259OUT 21H, AL;ICW4, 一般嵌套,8086模式,非自动EOI方式，非缓冲方式MOV AL, 6FHOUT 21H, ALSTI;A0=1,寻址OCW1,01101111B,M=0时清除屏蔽状态AA1:NOP；无限循环,等待中断发生JMP AA1MIR7:STICALL D
7、ELAYMOV AX, 0137HINT 10H；显示字符7MOV AX, 0120HINT 10HMOV AL, 20HOUT 20H, AL；中断结束命令IRETDELAY:PUSH CX；延时子程序MOV CX, 0F00HAA0:PUSH AXPOP AXLOOP AA0POP CXRETCODEENDSEND START实验结果如图所示，能够正确执行设定功能.HlV AX. Ill实验程序分析:一般中断实验,为了保护现场，程序开头都会引用堆栈把把现在的程序 放入堆栈中进行保护，所以，PUSH DS就起到这样的作用在中断程序结束后，为了能回到之前执行的 程序入口，还得用POP DS指令
8、返回现场.这个实验是关于8259的单中断，不牵涉级联问题，所以,8259的初始化只需要看主片就可以了.初始化的 时候，一般先使用CLI指令将所有的可屏蔽中断禁止，然后写入初始化字.8259有四个初始化控制字 ICW1,ICW2,ICW3,ICW4,由于8259只有一根地址线，因此对各个控制字的操作是按照一定的顺序并结合 某些数据位来进行寻址设置的当初始化完成后，对8259的操作命令字的寻址是通过8259的地址线A0 和某些数据位结合来进行的.其初始化控制字和控制命令辽的赋值理由我已经在注释中给出.另外，在初始化程序中我们用了 STI这条指令打开中断，那么进入MIR7中断程序中，我们为什么 又执
9、行STI这条指令呢，会不会重复了?经过实验，我们知道这条指令并不是没用的，如果缺少后面这条 STI指令，实验中我们会发现，当按一次KK1开关的时候,屏幕会显示一个字符7,但是，再按KK1的时候, 就没有反应了，起初并不知道怎么解释这个现象，后来才知道8086CPU执行完一次中断后,会自动将相应 的中断位屏蔽，所以，如果我们想按一次KK1就发生一次中断，就得重新在程序中打开中断,也就是STI. 另外,RET指令是短信返回指令，而IRET指令则是中断短程返回指令，一般中断程序也大多是短程的.那么，中断发生的时候,CPU又是怎样进入中断子程序的呢?这就需要我们正确地设置中断向量表的 了.实验板上主中
10、断序号7可用，也就是我们得利用3CH-3FH这矢量地址.所以在程序开始的时候，就采 用MOV AX, OFFSET MIR7,MOV SI, 003CH,MOV SI, AX这三句来获得偏移地址IP,接着高地址位置又 用MOV AX, CS,MOV SI, 003EH,MOV SI, AX这三条指令来获得CS. CPU根据CS,IP就能转入正确的 中断程序执行中断了.、而中断程序结尾处，用了 MOV AL, 20H OUT 20H, AL以及IRET这三条指令，是为了说明这是正 常的EOI,可以通知8259A此次服务结束.3.8259级联实验实验接线图如图4.16所示，KK1+连接到主 片82
11、59的IR7 上,KK2 +连接到从片8259的IR1 上,当按一次KK1 +时，显示屏上显示字符“M7”, 按一次KK2 +时，显示字符“S1”。编写程序。KK1 +KK2+单次脉冲单元图4.16 8259级联实验实验步骤(1) 按图4.16连接实验线路。(2) 输入程序，编译、链接无误后装入系统。(3) 运行程序，按动KK1 +或 KK2 +，观察实验结果，验证实验程序的正确性。(4) 若同时按下KK1+和KK2 +，观察实验结果，解释实验现象。实验程序清单(INTCAS1.ASM)SSTACKSSTACKSEGMENT STACKDW 32 DUP(?)ENDSCODESEGMENTAS
12、SUME CS:CODEMOV AX,0000HMOVDS,AXMOVAX,OFFSET MIR7:取中断入口地址MOVSI,003CH:中断矢量地址MOVSI,AX:填IRQ7的偏移矢量MOVAX,CS:段地址MOVSI,003EHMOVSI,AX:填IRQ7的段地址矢量MOVAX,OFFSET SIR1MOVSI,00C4HMOVSI,AXMOVAX,CSMOVSI,00C6HMOVSI,AXCLIPOPDS:初始化主片8259MOVAL,11HOUT20H,AL:ICW1MOVAL,08HOUT21H,AL:ICW2MOVAL,04HOUT21H,AL:ICW3MOVAL,01HOUT2
13、1H,AL:ICW4PUSH DS:初始化从片 8259MOV AL, 11HOUT 0A0H. ALSTART:ICW1MOVAL, 30HOUT0A1H, ALMOVAL, 02HOUT0A1H, ALMOVAL, 01HOUT0A1H, ALMOVAL, 0FDHOUT0A1H,ALMOVAL, 6BHOUT21H, ALSTIAA1:NOPJMPAA1MIR7:CALL DELAYMOV AX, 014DHINT 10HMOV AX, 0137HINT 10HMOV AX, 0120HINT 10HMOV AL, 20HOUT 20H, ALIRET;ICW2;ICW3;ICW4;OCW1 = 1111 1101;主 8259 OCW1;M;显示字符7;中断结束命令SIR1:CALL DELAYMOV AX, 0153HINT 10H;SMOV AX, 0131HINT 10HMOV AX, 0120HINT 10HMOV AL, 20HOUT 0A0H, ALOUT 20H, ALIRET;显示字符1DELAY:PUSHCXMOVCX, 0F00HAA0:PUSH-AXPOP
