微型计算机技术 微型计算机技术及应用 微机原理与接口技术 戴梅萼 实验报告 答案 8251串行通信 8255并行接口实验 8259中断控制实验 静态存储器扩展实验
《微型计算机技术及应用》实验报告,错过绝对可惜!
【微机原理 8259中断控制实验 实验报告】
在微机系统中,中断是一种重要的处理机制,用于在CPU执行程序的过程中响应外部或内部事件。8259中断控制器是Intel公司设计的一种专门用来管理和处理中断的芯片,它可以为微处理器提供8个中断请求输入,通过级联方式甚至可以扩展到64个中断源。本实验主要目的是让学生掌握8259中断控制器的工作原理,学习其应用编程方法,并熟悉级联方式的使用。
在实验设备方面,需要PC机器以及TDN86/88+教学实验系统。实验系统中,主控制器的IR6、IR7以及从控制器的IR1被开放出来供实验者使用,其中主片8259的IR4通常被用于系统串口。8259的内部结构和外部管脚引出如图所示,包括中断请求线、中断服务线、中断清除线等,它们是中断控制的关键组成部分。
在8259中断控制器的初始化过程中,首先要用CLI指令禁用所有可屏蔽中断,然后按照特定顺序写入初始化命令字(ICW1、ICW2、ICW3和ICW4)。不正确的初始化顺序可能导致异常初始化。主片8259的初始化顺序是ICW1、ICW2、ICW3、ICW4,从片的初始化顺序相同。初始化完成后,通过操作命令字(OCW1、OCW2、OCW3)来设置中断优先级、中断屏蔽等。
实验内容分为单中断实验和级联中断实验两部分。在单中断实验中,编写程序设置中断向量,初始化8259,并在中断发生时执行相应的服务程序。例如,实验程序清单中的MIR7中断服务例程会调用延迟子程序,然后显示字符7并发送中断结束命令。级联中断实验则增加了从片8259的初始化,通过设置中断请求线连接多个中断源,增强了系统的中断处理能力。
实验中,8259中断控制器的中断向量表管理着每个中断服务程序的入口地址,中断发生时,CPU根据向量表找到相应服务程序并执行。中断结束时,发送中断结束命令给8259,以便控制器可以清除中断状态并准备好处理下一个中断。
通过本次实验,学生不仅可以理解8259中断控制器的内部工作流程,还能掌握如何编写与中断相关的汇编语言程序,以及如何配置中断向量表。同时,对8259的级联使用也能提升学生对多中断源管理的理解,这对于实际的嵌入式系统和计算机硬件设计具有重要意义。