《8259中断控制器实验》的实验报告.docx
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1、82598259 中断控制器实验中断控制器实验的实验报告的实验报告 实验六 8259 中断控制器实验 实验目的 (1) 学习中断控制器 8259 的工作原理。 (2) 掌握可编程控制器 8259 的应用编程方法。 实验设备 PC 微机一台、TD-PIT+实验系统一套。 实验内容 1. 单中断应用实验 (1) 编写中断处理程序,利用 PC 机给实验系统分配的 中断线,使用单次脉冲单元的 KK1+按键模拟中断源,每次 PC 机响应中断请求,在显示器上显示一个字符。 (2) 编写中断处理程序,利用 PC 机给实验系统分配的 中断线,使用单次脉冲单元的 KK1+按键模拟中断源,每次 PC 机响应中断请
2、求,在显示器上显示“Hello”,中断 5 次 后退出。 2扩展多中断源实验 利用实验平台上 8259 控制器对扩展系统总线上的中断 线 INTR 进行扩展。编写程序对 8259 控制器的 IR0 和 IR1 中断请求进行处理。 实验原理 1. 8259 控制器的介绍 中断控制器 8259A 是 Intel 公司专为控制优先级中断 而设计开发的芯片。它将中断源优先级排队、辨别中断源 以及提供中断矢量的电路集于一片中,因此无需附加任何 电路,只需对 8259A 进行编程,就可以管理 8 级中断,并 选择优先模式和中断请求方式,即中断结构可以用户编程 来设定。同时,在不需增加其他电路的情况下,通过
3、多片 8259A 的级连,能构成多达 64 级的矢量中断系统。它的管 理功能包括:1)记录各级中断源请求,2)判别优先级, 确定是否响应和响应哪一级中断,3)响应中断时,向 CPU 传送中断类型号。8259A 的内部结构和引脚如图 6-1 所示。 8259A 的命令共有 7 个,一类是初始化命令字,另一类 是操作命令。8259A 的编程就是根据应用需要将初始化命令 字 ICW1-ICW4 和操作命令字 OCW1-OCW3 分别写入初始化命 令寄存器组和操作命令寄存器组。ICW1-ICW4 各命令字格式 如图 6-2 所示,OCW1-OCW3 各命令字格式如图 6-3 所示,其 中 OCW1 用
4、于设置中断屏蔽操作字,OCW2 用于设置优先级循 环方式和中断结束方式的操作命令字,OCW3 用于设置和撤 销特殊屏蔽 方式、设置中断查询方式以及设置对 8259 内部寄存器 的读出命令。 图 6-1 8259 内部结构和引脚图 图 6-2 ICW1 格式 图 6-2 ICW2 格式 图 6-2 ICW3 格式 图 6-2 ICW4 格式 图 6-3 OCW 命令字格式 28259 寄存器及命令的控制访问 在硬件系统中,8259 仅占用两个外设接口地址,在片 选有效的情况下,利用 A0 来寻址不同的寄存器和命令字。 对寄存器和命令的访问控制如表 6-1 所示。 表 6-1 8259 寄存器及命
5、令的访问控制 A0 0 1 0 0 0 1 D4 0 0 1 D3 0 1 读 信号 0 0 1 1 1 1 写信号 1 1 0 0 0 0 片选 0 0 0 0 0 0 操作 读出 ISR,IRR 的内容 读出 IMR 的内容 写入 OCW2 写入 OCW3 写入 ICW1 写入 OCW1,ICW2,ICW3,ICW4 3. PC 微机系统中的 8259 在 80x86 系列 PC 微机系统中,系统中包含了两片 8259A 中断控制器,经级连可以管理 15 级硬件中断,但其 中部分中断号已经被系统硬件占用,具体使用情况如表 6-2 示。两片 8259A 的端口地址为:主片 8259 使用 0
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