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《2019《8259中斷控制器實驗》的實驗報告》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、《8259中斷控制器實驗》的實驗報告 實驗六8259中斷控制器實驗 實驗目的 (1)學習中斷控制器8259的工作原理?! ?2)掌握可編程控制器8259的應用編程方法?! 嶒炘O備 PC微機一臺、TD-PIT+實驗系統(tǒng)一套。 實驗內(nèi)容 1.單中斷應用實驗 (1)編寫中斷處理程序,利用PC機給實驗系統(tǒng)分配的中斷線,使用單次脈沖單元的KK1+按鍵模擬中斷源,每次PC機響應中斷請求,在顯示器上顯示一個字符。 (2)編寫中斷處理程序,利用PC機給實驗系統(tǒng)分配的中斷線,使用單次脈沖單元的KK1+按鍵模擬中斷源,每次PC機響應中斷請求,在顯示器上
2、顯示“Hello”,中斷5次后退出?! ?.擴展多中斷源實驗 利用實驗平臺上8259控制器對擴展系統(tǒng)總線上的中斷線INTR進行擴展。編寫程序?qū)?259控制器的IR0和IR1中斷請求進行處理。 實驗原理 1.8259控制器的介紹 中斷控制器8259A是Intel公司專為控制優(yōu)先級中斷而設計開發(fā)的芯片。它將中斷源優(yōu)先級排隊、辨別中斷源以及提供中斷矢量的電路集于一片中,因此無需附加任何電路,只需對8259A進行編程,就可以管理8級中斷,并選擇優(yōu)先模式和中斷請求方式,即中斷結(jié)構(gòu)可以用戶編程來設定。同時,在不需增加其他電路的情況下,通過多片8259A的
3、級連,能構(gòu)成多達64級的矢量中斷系統(tǒng)。它的管理功能包括:1)記錄各級中斷源請求,2)判別優(yōu)先級,確定是否響應和響應哪一級中斷,3)響應中斷時,向CPU傳送中斷類型號。8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳如圖6-1所示。 8259A的命令共有7個,一類是初始化命令字,另一類是操作命令。8259A的編程就是根據(jù)應用需要將初始化命令字ICW1-ICW4和操作命令字OCW1-OCW3分別寫入初始化命令寄存器組和操作命令寄存器組。ICW1-ICW4各命令字格式如圖6-2所示,OCW1-OCW3各命令字格式如圖6-3所示,其中OCW1用于設置中斷屏蔽操作字,OCW2用于
4、設置優(yōu)先級循環(huán)方式和中斷結(jié)束方式的操作命令字,OCW3用于設置和撤銷特殊屏蔽 方式、設置中斷查詢方式以及設置對8259內(nèi)部寄存器的讀出命令?! D6-18259內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳圖 圖6-2ICW1格式 圖6-2ICW2格式 圖6-2ICW3格式 圖6-2ICW4格式 圖6-3OCW命令字格式 2.8259寄存器及命令的控制訪問 在硬件系統(tǒng)中,8259僅占用兩個外設接口地址,在片選有效的情況下,利用A0來尋址不同的寄存器和命令字。對寄存器和命令的訪問控制如表6-1所示?! ”?-18259寄存器及命令的訪問控制 A0010001D400
5、1×D301××讀信號001111寫信號110000片選000000操作讀出ISR,IRR的內(nèi)容讀出IMR的內(nèi)容寫入OCW2寫入OCW3寫入ICW1寫入OCW1,ICW2,ICW3,ICW4 3.PC微機系統(tǒng)中的8259 在80x86系列PC微機系統(tǒng)中,系統(tǒng)中包含了兩片8259A中斷控制器,經(jīng)級連可以管理15級硬件中斷,但其中部分中斷號已經(jīng)被系統(tǒng)硬件占用,具體使用情況如表6-2示。兩片8259A的端口地址為:主片8259使用020H和021H兩個端口;從片使用0A0H和0A1H兩個端口。系統(tǒng)初始化兩片8259的中斷請求信號均采用上升沿觸發(fā),采用全
6、嵌套方式,優(yōu)先級的排列次序為0級最高,依次為1級、8級~15級,然后是3級~7級?! ≡跀U展系統(tǒng)總線上的INTR對應的中斷線就是PC機保留中斷其中的一個。對INTR中斷的初始化PC機已經(jīng)完成,在使用時主要是將其中斷屏蔽打開,修改中斷向量。 表6-2PC微機系統(tǒng)中的硬件中斷 中斷號主8259AIRQ0主8259AIRQ1主8259AIRQ2主8259AIRQ3主8259AIRQ4主8259AIRQ5主8259AIRQ6主8259AIRQ7從8259AIRQ8從8259AIRQ9從8259AIRQ10從8259AIRQ11從8259AIRQ12從82
7、59AIRQ13從8259AIRQ14從8259AIRQ15功能日時鐘/計數(shù)器0鍵盤接從片8259A串行口2串行口1并行口2軟盤并行口1實時鐘保留保留保留保留協(xié)處理器中斷硬盤控制器保留 實驗說明及步驟 1.單中斷應用實驗 本實驗要求使用總線上INTR中斷請求線完成一次單中斷應用實驗。中斷處理程序完成在屏幕上顯示字符“9”。實驗前先運行CHECK程序,得到INTR所對應的中斷號、相應的初始化命令字寄存器ICW及操作命令字寄存器OCW的地址、開屏蔽的命令字、中斷矢量地址和PCI卡中斷控制寄存器INTCSR的地址。得到這些信息后就可以開始設計實驗了。
8、參考程序流程如圖6-5所示?! 嶒灢襟E如下?! ?1)確認從PC機引出的兩根扁平電纜已經(jīng)連接在實驗平臺上。