使用参考8259A的单级中断控制实验

1、实验五使用8259A的单级中断控制实验一、实验目的1、掌握中断控制器8259A与微机接口的原理和方法。2、掌握中断控制器8259A的应用编程。二、预备知识1、8259A的内部结构8259A是专为控制优先级中断而设计的芯片。它将中断源按优先级排队、辨认中断源、提供中断向量的电路集成于一体，只要用软件对它进行编程，就可以管理8级中断。如图519所示，它由中断请求寄存器（IRR）、优先级分析器、中断服务寄存器（ISR）、中断屏蔽寄存器（IMR）、数据总线缓冲器、读写控制电路和级联缓冲器、比较器组成。AMTT拉剃逐号图5-19中断请求寄存器：寄存所有要求服务的请求IR0IR7。中断服务寄存器：寄存正在

2、被服务的中断请求。中断屏蔽寄存器：存放被屏蔽的中断请求，该寄存器的每一位表示一个中断号，该位为1,屏蔽该号中断，否则开放该号中断。数据总线缓冲器：是双向三态的，用以连接系统总线和8259A内部总线，通过它可以由CPU对8259A写入状态字和控制字。读写控制电路：用来接受I/O命令，对初始化命令和操作命令字寄存器进行写入，以确定8259A的工作方式和控制方式。级联缓冲器/比较器：用于多片8259A的连接，能构成多达64级的矢量中断系统。2、8259A编程及初始化（1）写初始化命令字*写初始化命令字ICW1（A0=0）,以确定中断请求信号类型，清除中断屏蔽寄存器，中断1优先级排队和确定系统用单片还

3、是多片。口不需耳CW4,1=需要写ICW4715543210A7A6A5F15L口多片以为级连;1=只一片8259LO中断向量地址间距81=地址间距4（初解模式下为0）L口=上升沿触发;2高电平触发-为1JCW1标志位L中断向量A7AdA5位（刖招模式下为叩0）*写初始化命令字ICW2,以定义中断向量的高五位类型码。76543210A15/T7A14/T6A13/T5A12/T4AimA1OA3A8A15-A8:X0X0/3口片5方式下的中断向量高芯位加能方式下A&A不用，设为口口口T7-T3,即36卷口以方式下的中断向量*写初始化命令字ICW3,以定义主片8259A中断请求线上IR0

4、IR7有无级联的8259A从主片76543210IR7EO第i位=0,表明IRi引脚上无从片第i位=1,表明IRi引脚上有从片75543210从片一口0口:从片连在主片的IRO±一口吐从片连在主片的【R1上-111:从片连在主片的IR7上*写初始化命令ICW4,用来定义8259A工作时用8085模式，还是8088模式，以及中断服务寄存器复位方式等。76543210口=工作于8邯留80鸵方式工作于8优"即当方式一口井断服务寄存器不自动复位用EOI命令复位L14断服务寄存器自动复位一0=从片L2主片一0825g与数据总线无缓冲器隹接L以5g与数据总线有覆冲器隹接一。=单片825

5、9殷嵌套方式1修片£259特殊忘套方式(2)写控制命令字*写操作命令字0CW1,用来设置或清除对中断源的屏蔽。*第i位=0,对应的中断请求IRi开放第i位=1,对应的中断请求IRi屏蔽注：OCW1如不写，则在初始化命令写入后，OCW1为全开放状态。注：8259A复位时自动设置IR0优先权最高，IR7优先权最低。0017543200DR1FE用10=下一个近读中断请求寄存器IRR11下一个电读中断服务寄存器IER询命令，。不是查询命令叩JI乩用一10书殊屏蔽方式潘除11=特殊屏蔽方式设置*操作命令字OCW3,设置查询方式、特殊屏蔽方式以及读取8259中断寄存器的当前状态。(3)8259

6、A查询字通过OCW3命令字的设置，可使CPU处于查询方式，随时查询8259A有否中断请求，有则转入相应的中断服务程序。三、实验内容本系统中已设计有一片8259A中断控制芯片，工作于主片方式，8个中断请求输入端IR0IR7对应的中断型号为8F,其和中断矢量关于如下表53所示。表53弘5gA中新源中断类型号中断矢量表地址IROS23HIR1924H27H1FL2A龙H-2BHIR3B2CH-2FHIR4C30H-33HIR5D34H-37HIRE5E兑H3BHIR7F3CH-3FH根据实验原理图520（见下页），8259A和8088系统总线直接相连，8259A上连有一系统地址线A0,故8259A有

7、2个端口地址，本系统中为20H、21H。20H用来写ICW1,21H用来写ICW2、ICW3、ICW4,初始化命令字写好后，再写操作命令字。OCW2、OCW3用口地址20H,OCW1用口地址21H。图514中，使用了3号中断源，IR3插孔和SP插孔相连，中断方式为边沿触发方式，每按一次AN按钮产生一次中断信号，向8259A发出中断请求信号。如果中断源电平信号不符规定要求则自动转到7号中断，显示“Err"。CPU响应中断后，在中断服务中，对中断次数进行计数并显示，计满5次结束，显示器显示“8259Good”。四、实验线路连接8259A的IR3插孔和SP插孔相连。SP插孔初始电平为低电平

8、。0 1 2 3 4 s G 7 0 u R R A c c c _D _D _D _D _D _D _D _D A o o T T N N NI I1 2 u 8A210TTSSUl 012345670RDNNAAA0123456?RRRRRRRRIIIIIIII5P/ENCSn-2生一-301234567R R R R R R R -R IIIIIIIIsp一图520五、实验软件框图主程序:中断服务程序:六、实验软件清单CODESEGMENTASSUMECS:CODEINTPORT1EQU0020HINTPORT2EQU0021HINTQ3EQUINTREEUP3INTQ7EQUINTRE

9、EUP7CONTPORTEQU00DFHDATAPORTEQU00DEHDATA0EQU0580HDATA1EQU0500HDATA2EQU0508HDATA3EQU0518HDATA4EQU0520HORG1800HSTART:JMPTintlTintl:CALLFORMATCLDMOVDI,DATA0MOVCX,08HXORAX,AXREPSTOSW;DISP 8259-1MOVSI,DATA3CALLLEDDISPMOVAX,0HMOVDS,AXCALL WRINTVER;WRITE INTRRUPTMOVAL,13HMOVDX,INTPORT1OUTDX,ALMOVAL,08HMOVD

10、X,INTPORT2OUTDX,ALMOVAL,09HOUTDX,ALMOVAL,0F7HOUTDX,ALMOVBYTEPTRDS:0601H,01H;TIME=1STIWATING:JMPWATINGWRINTVER:MOVAX,0HMOVES,AXMOVDI,002CHLEAAX,INTQ3STOSWMOVAX,CSSTOSWMOVDI,003CHLEAAX,INTQ7STOSWMOVAX,CSSTOSWRETINTREEUP3:CLIMOVAL,DS:0601HCALLCONVERSMOVSI,DATA0CALLLEDDISPDMOVDX,INTPORT1OUTDX,ALADDBYTEP

11、TRDS:0601H,01HCMPBYTEPTRDS:0601H,06HJNAINTRE1MOVSI,DATA4CALLLEDDISPINTRE3:JMPINTRE3CONVERS:MOVBH,0HANDAL,0FHMOVBL,ALMOVAL,CS:BX+DATA2MOVBX,DATA0MOVDS:BX,ALRETINTRE1:MOVAL,20HMOVDX,INTPORT1OUTDX,ALSTIIRETINTREEUP7:CLIMOVSI,DATA1CALLLEDDISPMOVAL,20HMOVDX,INTPORT1OUTDX,ALIRETLEDDISP:MOVAL,90HMOVDX,CONT

12、PORTOUTDX,ALMOVBYTEPTRDS:0600H,00LED1:CMPBYTEPTRDS:0600H,07HJALED2MOV BL,DS:0600HMOV BH,0H#MOVAL,CS:BX+SIMOVDX,DATAPORTOUTDX,ALADDBYTEPTRDS:0600H,01HJNZLED1LED2:RETLEDDISPD:MOVAL,90HMOVDX,CONTPORTOUTDX,ALMOVBYTEPTRDS:0600H,00LEDD1:CMPBYTEPTRDS:0600H,07HJALEDD2MOVBL,DS:0600HMOVBH,0HMOVAL,DS:BX+SIMOVD

13、X,DATAPORTOUTDX,ALADDBYTEPTRDS:0600H,01HJNZLEDD1LEDD2:RETFORMAT:MOVBX,0MOVWORDPTRDS:BX+0500H,5050HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,0079HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,0000HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,0000HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,063FHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,4F5BHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,6D6

14、6HMOVWORDPTRDS:BX+0500H,077DHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,6F7FHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,7C77HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,5E39HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,7179HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,4006HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,4040HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,6D6FHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,7F5B

15、HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,3F5EHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,5C3FHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,6D6FHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,7F5BHRETCODEENDSENDSTART七、实验步骤1、按图520连好实验线路2、 运行实验程序在系统显示“DVCC86H”状态下，按任意键，系统显示命令提示符“”。按GO键，显示“1000XX”输入F000：B2E0按EXEC键，在DVCC8086H上显示“82591”。3、 按AN按键，每按二次产生一次中断，在显示器左边一

16、位显示中断次数，满5次中断，显示器显示“8259good”。11实验六8255A可编程并行口实验（一）一、实验目的1、掌握并行接口芯片8255A和微机接口的连接方法。2、掌握并行接口芯片8255A的工作方式及其编程方法。二、预备知识1、8255A结构8255A是可编程并行接口芯片，双列直插式封装，用+5V单电源供电，如图56是8255A的逻辑框图，内部有3个8位I/O端口：A口、B口、C口；也可以分为各有12位的两组：A和B组，A组包含A口8位和C口的高四位，B组包含B口8位和C口的低4位；A组控制和B组控制用于实现方式选择操作；读写控制逻辑用于控制芯片内寄存器的数据和控制字经数据总线缓冲器送

17、入各组接口寄存器中。由于8255A数据总线缓冲器是双向三态8位驱动器，因此可以直接和8088系统数据总线相连。2、8255A端口地址见表51表5-1A1A0/RD/WR/CS操作类型操作方向00010PA-数据总线输入（读）01010PBf数据总线10010PC-数据总线00100数据总线-PA输出01100数据总线-PB1000数据总线fpc（与）11100数据总线f控制字XXXX1数据总统三态11010非法状态断开XX110数据总线三态-CSCPU 镁口-HD > 加一AIM T RESET -激幡强国 里晔黔内郭逐簿8位内部教福也代B组A组 控新外设接口A组嘏口A (85I/O P

18、A7-PA04a14-V0PC7-PC0VQPC0-PC3图5123、8255A工作方式8255A芯片有三种工作方式：方式0、方式1、方式2。它通过对控制寄存器写入不同的控制字来决定其三种不同的工作方式。方式0:基本输入/输出PA7-0I/OPC7-4I/OPC3-0,I/OPE7-0珍1/0图57(a)方式0引脚功能如图513(a)所示。该方式下的A口8位和B口8位可以由输入的控制字决定为输入或输出，C口分成高4位(PC7PC4)和低4位(PC3PC0)两组，也有控制字决定其输入或输出。需注意的是：该方式下，只能将C口其中一组的四位全部置为输入或输出。方式1:选通车入/输出PA7-0<

19、'DATAPC4STUAPC5 IBFAPC5 INTRAPC7«6* l/llPB7«04 DATAPCS'STBBPCI IBFBf'Cij INTREPC7PC6PCSPCMPC2PCIPCOdata* OEFA<ACKA，QTTRA VO* DATA* QEZB4 ACKB INTKBWR图5 13(c)方式1输出A、B两组，A组由数据图5-13(b)方式1输入如图5-13(b)、(c)所示。该方式又叫单向输入输出方式，它分为口A和控制口C的高4位组成，B组由数据口B和控制口C的低4位组成。数据口的输入/输出都是锁存的，与方式0不同，由

20、控制字来决定它作输入还是输出。C口的相应位用于寄存数据传送中所需的状态信号和控制信息o方式2 :双向输入输出* OBF'ACK+ IBF一 STE* INTR024PC7PC6PCJPC4PC3PC2-0图513(D)方式2双向输入输出如图5-13(d)所示。本方式只有A组可以使用，此时A为输入输出双向口，C口中的5位(PC3PC7)作为A口的控制位。4、8255A控制字PC3W1帮人工帮出出口第入,讨出方式选择:0=方式0=方式1074】书人，口帘出吨1韦人,0韦出方式选择:。0=方式口0方式11X=方式2方式标志：l=H'敕(1)方式选择控制字(2)PC按位置/复位控制字7

21、6543210工xT峭位,0=复位无关位选择。00111苴位度位标志：0市政、实验内容如实验原理图514所示，PC口8位接8个开关K1K8,PB口8位接8个发光二极管，从PC口读入8位开关量送PB显示。拨动K1K8,PB口上接的8个发光二极管L1L8对r-aCL 由之5ccld寸3dI 8d&O_SSE12 u 8由；5 ud 5 n 寸口d 15注I B04non-芷 3 as momu， 【udmu应显示K1K8的状态。m|n|n|m|m|rj|rj|(Nnmls>4生mcoi：8255CS凸aoo<T'Tw22"l070H图5142、实验线路连接(1

22、) 8255A芯片PC0PC7插孔依次接K1K8。(2) 8255A芯片PB0-PB7插孔依次接L1L8。(3) 8255A的CS插孔接译码输出070H07FH插孔。四、实验软件框图开始调显示“幻55产子程序设置鸵55控常存五、实验软件清单CODESEGMENTASSUMECS:CODEIOCONPTEQU0073HIOCPTEQU0072HIOBPTEQU0071HCONTPORTEQU00DFHDATAPORTEQU00DEHDATA1EQU0500HSTART:JMPIOLEDIOLED:CALLFORMATCALLLEDDISPMOVAL,89HMOVDX,IOCONPTOUTDX,A

23、LNOPNOPNOPIOLED1:MOVDX,IOCPTINAL,DXMOVDX,IOBPTOUTDX,ALMOVCX,0FFFFHDELAY:LOOPDELAYJMPIOLED1LEDDISP:MOVAL,90HMOVDX,CONTPORTOUTDX,ALMOVBYTEPTRDS:0600H,00LED1:CMPBYTEPTRDS:0600H,07HJALED2MOVBL,DS:0600HMOVBH,0HMOVAL,CS:BX+DATA1MOVDX,DATAPORTOUTDX,ALADDBYTEPTRDS:0600H,01HLED2:RETFORMAT:MOVBX,0MOVWORDPTRDS

24、:BX+0500H,4006HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,4040HADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,6D6DHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0500H,7F5BHRETCODEENDSENDSTART六、实验步骤1、按图514连好线路。2、运行实验程序。在系统显示“DVCC86H”状态下，按任意键，显示器显示“”。按GO键，显示“1000XX”输入F000：B160再按EXEC键，在DVCC8086H显示上显示器“82551”，同时拨动K1K8，L1L8会跟着亮灭。8255A可编程并行口实验（二）一、实验目的进一步掌握82

25、55A可编程并行口使用方法。二、实验内容1、实验原理实验原理图如图515所示，PB4PB7和PC0PC7分别与发光二极管电路L1L12相连，本实验为模拟交通灯实验。交通灯的亮灭规律如下：设有一个十字路口，1、3为南北方向，2、4为东西方向，初始为四个路口的红灯全亮，之后，1、3路口的绿灯亮，2、4路口的红灯亮，1、3路口方向通车；延时一段时间后，1、3路口的绿灯熄灭，而1、3路口的黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，1、3路口红灯亮，而同时2、4路口的绿灯亮，2、4路口方向通车；延时一段时间后，2、4路口的绿灯熄灭，而黄灯开始闪烁，闪烁若干次以后，再切换到1、3路口方向，之后重复上述过程。15八Tn

26、HTTAthta.nyTAuATnHTTATnuA.nyTAirrAr-051寸r-L8用工工出K*史乂上t，t1卜仁rcorL£mnrnknlmlrNlcMlDjIjn8255A的PB4PB7对应黄-n82S5CS870H图515灯，PC0PC3对应红灯，PC4PC7对应绿灯。8255A工作于模式0,并置为输出。由于各发光二极管为共阳极，使其点亮应使2、实验线路连接8255A相应端口清0。(1)8255CS插孔连译码输出070H07FH插孔。(2)L1PC4L4PC5L7PC6L10PC717L2PB4L5PB5L8PB6L11PB7L3PC0三、实验软件框图L6PC1L9PC2L

27、12PC3四、实验软件清单CODESEGMENTASSUMECS:CODEIOCONPTEQU0073HIOAPTEQU0070HIOBPTEQU0071HIOCPTEQU0072HIOBDATAEQU0500HCONTPORTEQU00DFHDATAPORTEQU00DEHDATA1EQU0640HSTART:JMPIOLEDIOLED:CALLFORMATCALLLEDDISPMOVAX,0HMOVDS,AXMOVAL,82HMOVDX,IOCONPTOUTDX,ALMOVDX,IOBPTINAL,DXMOVBYTEPTRDS:0501H,ALMOVDX,IOCONPTMOVAL,80HO

28、UTDX,ALMOVDX,IOBPTMOVAL,DS:0501HORAL,0F0HOUTDX,ALMOVDX,IOCPTMOVAL,0F0HOUTDX,ALCALLDELAY1IOLED0:MOVAL,BMOVDX,IOCPTOUTDX,ALCALLDELAY1CALLDELAY1ORAL,0F0HOUTDX,ALMOVCX,8HIOLED1:MOVDX,IOBPTMOVAL,DS:0501HANDAL,BOUTDX,ALCALL DELAY219ORAL,01010000BOUTDX,ALCALLDELAY2LOOPIOLED1MOVDX,IOCPTMOVAL,0F0HOUTDX,ALCAL

29、LDELAY2MOVAL,01011010BOUTDX,ALCALLDELAY1CALLDELAY1ORAL,0F0HOUTDX,ALMOVCX,8HIOLED2:MOVDX,IOBPTMOVAL,DS:0501HANDAL,01011111BOUTDX,ALCALLDELAY2ORAL,BOUTDX,ALCALLDELAY2LOOPIOLED2MOVDX,IOCPTMOVAL,0F0HOUTDX,ALCALLDELAY2JMPIOLED0DELAY1:PUSHAXPUSHCXMOVCX,0030HDELY2:CALLDELAY2POPCXPOPAXRETDELAY2:PUSHCXMOVCX,

30、8000HDELA1:LOOPDELA1POPCXRETLEDDISP:MOVAL,90HMOVDX,CONTPORTOUTDX,ALMOVBYTEPTRDS:0600H,00LED1:CMPBYTEPTRDS:0600H,07HJALED2MOVBL,DS:0600HMOVBH,0HMOVAL,CS:BX+DATA1MOVDX,DATAPORTOUTDX,ALADDBYTEPTRDS:0600H,01HJNZLED1LED2:RETFORMAT:MOVBX,0MOVWORDPTRDS:BX+0640H,405BHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0640H,4040HADDBX,

31、2MOVWORDPTRDS:BX+0640H,6D6DHADDBX,2MOVWORDPTRDS:BX+0640H,7F5BHRETCODEENDSENDSTART五、实验步骤1、按图515连好实验线路25显示。2、运行实验程序在系统显示“DVCC86H”状态下，按任意键，系统显示命令提示符“”按GO键，显示“1000XX”输入F000：B1B0按EXEC键，在DVCC8086H上显示“82552”。同时L1L12发光二极管模拟交通灯实验七8253A定时/计数器实验一、实验目的学习8253A可编程定时/计数器与8088CPU的接口方法；了解8253A的工作方式；掌握8253A在各种方式下的编程方

32、法。二、预备知识1、8253A内部结构8253A定时/计数器具有定时、计数双功能。它具有三个相同且相互独立的16位减法计数器，分别称为计数器0、计数器1、计数器2。每个计数器计数频率为02MHz,其内部结构如图5-16所示。由于其内部数据总线缓冲器为双向三态，故可直接接在系统数据总线上，通过CPU写入计数初值，也可由CPU读出计数当前值；其工作方式通过控制字确定；图中的读写控制逻辑，当选中该芯片时，根据读写命令及送来的地址信息控制整个芯片工作；图中的控制字寄存器用于接收数据总线缓冲器的信息：当写入控制字时，控制计数器的工作方式，当写入数据时则装入计数初值，控制寄存器为8位，只写不能读。图516

33、8253A内部结构图图517计数器内部结构图2、计数器内部结构如图5-17所示，每个计数器由一个16位可预置的减1计数器组成，计数初值可保存在16位的锁存器中，该锁存器只写不能读。在计数器工作时，初值不受影响，以便进行重复计数。图中每个计数器有一个时钟输入端CLK作为计数脉冲源，计数方式可以是二进制，计数范围110000H,也可以是十进制，计数范围165536。门控端GATE用于控制计数开始和停止。输出OUT端当计数器计数值减到零时，该端输出标志信号。3、8253A端口地址选择见表52/CS/RD/WRAlA2寄存器选择与操作01-000写入计数器和一01001写入计数器#101a10写入计数

34、器#301011写入控制察存器0010读计数器和00101读计数器#100110读计数器根00111无操作(=念)1XXXX禁止(三初011XX无操作(三态表524、8253A功能8253A既可作定时器又可作计数器:GATE为高电平时，可用外部事件作为CLK脉冲对计1,当计数值减至0时，由OUT端输出一个标志信号。GATE为高电平时，由 CLK脉冲触发开始自动计数,(1)计数：计数器装入初值后，当数值进行减1计数，每来一个脉冲减(2)定时：计数器装入初值后，当当计数到零时，发计数结束定时信号。除上述典型应用外，8253A还可作频率发生器、分频器、实时钟、单脉冲发生器等。5、8253A控制字00

35、选计数器口 01选计敬器110选计数器211非法-00计薮器锁存命令-01只读与低&位，高自位自动置口10只读后高g位低K位自动直口 一11先写低苫位,后写高g位数制控窗1。二二进制CD工作方式选择:叩口方式口001方式1X10方式2XII方式3100方式4101方式576543210yy说明：(1) 8253A每个通道对输入CLK按二进制或二十进制从预置值开始减1计数，减到0时从OUT输出一个信号。(2) 8253A编程时先写控制字，再写时间常数。6、8253A工作方式(1)方式0:计数结束产生中断方式当写入控制字后, 电平。OUT变为低电平，当写入初值后立即开始计数，当计数结束时，

36、变成高(2)方式1:可编程单次脉冲方式当初值装入后且GATE由低变高时，OUT变为低电平，计数结束变为高电平。(3)方式2:频率发生器方式当初值装入时，OUT变为高；计数结束，OUT变为低。该方式下如果计数未结束，但GATE为低时，立即停止计数，强逼OUT变高，当GATE再变高时，便启动一次新的计数周期。(4)方式3:方波发生器当装入初值后，在GATE上升沿启动计数，OUT输出高电平；当计数完成一半时，OUT输出低电平。(5)方式4:软件触发选通当写入控制字后，OUT输出为高；装入初值且GATE为高时开始计数，当计数结束，OUT端输出一个宽度等于一个时钟周期的负脉冲。(6)方式5:硬件触发选通在GATE上升沿启动计数器，OUT一直保持高电平；计数结束，OUT端输出一个宽度等于一个时钟周期的负脉冲。三、实验内容本实验原理图如图518所示，8253