微机接口实验

北京科技大学计算机与通信工程学院

实验报告

实验名称：实验一8259 中断控制器应用实验

实验二8254 定时/计数器应用实验

实验三8255 并口控制器应用实验学生姓名：

专业：

班级：

学号：

指导教师：

实验成绩：

实验地点：机电楼320

实验时间：2015 年12 月 4 日

一、实验目的与实验要求

1、实验目的

实验一

1.掌握PC 机中断处理系统的基本原理。

2.掌握可编程中断控制器8259 的应用编程方法。

实验二

1.掌握8254 的工作方式及应用编程。

2.掌握8254 典型应用电路的接法。

实验三

1.掌握8255 的工作方式及应用编程。

2.掌握8255 典型应用电路的接法。

2、实验要求

实验一

（1）实验1-1：PC 机内中断应用实验

①按接线图连好接线，调用程序源代码8259-1.asm，观察实验现象，将屏幕显示结果以截图方式写在实验报告中。

②自设计实验。改变接线方式，将单次脉冲连到USB 核心板上的IRQ10 插孔上，参考本实验代码，编程实现IRQ10 中断。（注意：考虑PC 机内中断级联的方式，参看前面的原理说明），将代码写在报告中。

（2）实验1-2：PC 机内中断嵌套实验

①按接线图连好接线，调用程序源代码8259-2.asm，做如下操作，并将屏幕显示结果以截图的方式写在实验报告中，并分析产生该现象的原因：

A．按下连接IRQ 的单次脉冲按键，屏幕上会显示10个3，在屏幕上10 次显示未结束之前，按下连接IRQ10 的单次脉冲按键，观察现象；

B．按下连接IRQ10 的单次脉冲按键，屏幕上会显示10个10，在屏幕上10次显示未结束之前，按下连接IRQ3 的单次脉冲按键，观察现象。

②程序中所有代码均没有注释，请在报告中补全注释，尽量详细。

（3）实验1-3：扩展多中断应用实验

说明：本实验采用查询方式，应用实验箱提供的8259 中断源，向PC 机提交中断请求。拨动开关发起请求一次中断，屏幕上显示相应的中断请求号。

调用程序源码文件8259-3.asm，在程序源代码中划横线的位置，请按照所学8259 工作原理填写并验证，然后将所填内容写在实验报告中，并分析所填数据的形成原理。

实验二

（1）实验2-1：计数器应用实验

①将计数器0 设置为方式3，计数器初值为4，用手动逐个输入单脉冲，用LED 灯观察OUT0 电平变化。将代码中划横线的部分填上相应的代码，并在实验报告中对所填代码做原理分析。

②如果令计数器0 工作在方式0，其实验现象有什么不同，在报告中进行分析说明。

（2）实验2-2：自设计实验

参考实验一的程序和接线，自行设计接线图以及程序代码，实现，以1MHz为时钟源，应用8254 的定时功能，将其分频为1Hz。以LED灯作为输出显示。经过实际验证后，在报告中画出接线图，并给出源代码。

实验三

（1）实验3-1：可编程并行接口8255 方式0 应用实验

编写程序，自行设定A、B、C 三个口中某一个口为输入，某一个为输出，完成拨动开关到数据灯的数据传输。要求只要开关拨动，数据灯的显示就改变。根据原理补全代码中缺失的部分，根据自己的设计，补全接线图，并将代码和对应的接线图写在实验报告中。

（2）实验3-2：自设计试验

自行设计完成本实验，要求，8255A 口工作在方式一输入，B 口工作在方式一输出，利用方式一的控制信号，使数据从输入到输出人为可控。在实验报告中画出接线图，并说明设计的原理，给出对应的程序代码。

二、实验设备（环境）及要求

Windows 7系统下的HQFC集成开发环境，CZ-CIUS微机接口实验系统。三、实验内容与步骤

实验一

实验1-1

（1）实验内容

PC 机内中断实验。使用单次脉冲模拟中断产生。验证中断处理程序，在显示器屏幕上显示一行预设定的字符串。

（2）主要步骤

①按接线图连好接线，调用程序源代码8259-1.asm，观察实验现象。

②自设计实验。改变接线方式，将单次脉冲连到USB 核心板上的IRQ10 插孔上，参考本实验代码，编程实现IRQ10 中断。（注意：考虑PC 机内中断级联的方式，参看前面的原理说明）。

接线图：

说明：本实验只需要一根连线，一端接系统总线区的IRQ 引脚，一端接到单脉冲单元的引脚上，接线如图1-1 所示。

参考流程图：

程序源代码：

(1)

;数据段

DA TA SEGMENT

MESS DB 'TPCA interrupt! ',0DH,0AH, '$'

;需要显示的数据，以'$'结束，方便系统调用。0DH,0AH为换行

DA TA ENDS

;代码段

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE, DS:DA TA

START: MOV AX, CS ;系统调用25是设置中断

MOV DS, AX

MOV DX, OFFSET INT3 ;采用间接修改法，设置中断向量

MOV AX, 250BH ;设置IRQ3 对应的中断向量，25是系统调用功能;号，在AL里放中断向量号，0B*4=2C，是中断程序的地址所在位置，DS放中断程序的段;基址，DX放偏移地址

INT 21H

;中断设置完成

IN AL, 21H ;读中断屏蔽寄存器，21H 是该寄存器的端口号

AND AL, 0F7H ;开放IRQ3 中断，允许IRQ3 的中断申请

OUT 21H, AL ;写OCW1

MOV CX, 10 ;记中断循环次数为10 次

STI ;允许中断发生