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东北大学接口技术开放实验报告.docx

发布时间：2022-06-14 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.11M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    接口技术开放性实验 题 目： 抢答器的设计 姓 名： 班 级： 学 号：
    一． 实验基本要求 利用并行接口和开关设计一个抢答器。逻辑开关代表抢答按钮，抢 答开始前，LED 小灯泡流水，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮 按下，此时对应的 LED 灯泡常亮，同时蜂鸣器响起。 二． 实验扩展（选做） 无 三． 实验原理 用逻辑开关作为中断源，每按一次脉冲发生器的按键即产生一次中 断。 在中断服务程序中，通过 74LS273 输出一个数据，以点亮与中断 源相对应位置的 LED。
    四． 硬件设计 Ⅰ.包含芯片 8259A 中断控制器一片、上升沿锁存器 74LS273 一片 Ⅱ.芯片原理 （1）8259A 中断控制器 ①内部结构： 8259A 有 28 根引脚，所有输入、输出端与 TTL 电平兼容，单一电源 （Vcc=+5V）供电。8259 的内部主要组成部分，包括处理部件（中断请 求 寄存器 IRR、优先级鉴别器 PR 及现行服务寄存器 ISR）、控制部件（控 制 逻辑及中断屏蔽寄存器 IMR）、数据总路线缓冲器、读／写逻辑 以 及级联缓冲器／比较器等 5 个部分。 ②主要外部引脚： D0~D7：双向数据线，CPU 与 8259 间利用这个数据总路线传送数据 及命令。 WR ：写控制输入信号，同控制总路线上的 IOW 信号相连。 RD ：读控制输入信号，同控制总路线上的 IOR 信号相连。 A0：地址选择信号，用来对 8259A 内部的两个可编程寄存器进行 选择。 CS ：片选输入信号，低电平有效。有效时可通过数据总路线设置命 令并对内部寄存器进行读出。当进入中断响应时序时，该引脚 状态与进行的处理无关。 INT： 由 8259A 向 CPU 发出的中断请求信号。 INTA ：输入信号，接收 CPU 送来的中断响应信号 INTA。 IR0~IR7：8 个中断请求输入信号，高电平或上升沿有效。用于接收外 设接口来的中断请求。 ③工作方式： a. 优先级设置方式：全嵌套方式（固定优先级方式）、特殊全嵌套方 式(可响应同级中断方式）、轮转优先级方式、特殊轮转优先级方式。 b.中断源屏蔽方式：普通屏蔽方式、特殊屏蔽方式。 c.中断结束方式：中断自动结束方式、中断非自动结束方式（包括一 般中断结束方式、特殊中断结束方式）。 d.系统总路线连接方式：缓冲方式、非缓冲方式。 e.中断请求信号触发方式：边沿触发方式、电平触发方式。 ④初始化命令字格式： ICW1(芯片控制字) D7 D6 D5 D4 D3 0 0 0 特征位 触发方式 D2 0 D1 D0 单片选择信号 是不要 ICW4
    1 0 边沿触发 0 多片 8259 级联 0 不要(8080/8085) 1 电平触发 1 单片 8259 1 要(80X86) ICW2（中断类型码控制字,D7~D3 设置中断类型码） D6 D1 D4 D3 D5 D2 × × × × 0 0 ICW3（主片，级联时才用设置，各位为 1 则表示接有从片） D6 IR6 D5 IR5 D4 IR4 D3 IR3 D2 IR2 D1 IR1 ICW3（从片，级联时才用设置） D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 × D7 IR7 D7 D0 0 D0 IR0 ID2 ID1 ID0 从片 INT 接于主片的引脚 0 0 0 0 0 0 0 … 0 0 … D7 D6 D5 D4 1 1 ICW4（方式控制字） D2 D3 0 1 … 1 IR0 IR1 … IR7 D1 D0 嵌套方式 缓冲方式 缓冲方式下 中断结束方式 系统类型 0 0 0 0 全嵌套方式 0 非缓冲方式 0 本片为从片 0 中断非自动结束 0 8080/8085 1 特殊全嵌套方式 1 缓冲方式 1 本片为主片 1 中断自动结束 1 80X86 ⑤操作命令字格式： OCW0（中断屏蔽字,各位为 1 则被屏蔽） D5 D4 D3 D2 IR4 IR5 IR2 OCW1（轮转优先级和中断结束字） D6 D3 IR3 D5 D4 D7 IR7 D6 IR6 D7 轮转位 D1 IR1 D0 IR0 D2 D1 D0 标志位 000 IR0 优先级最低 001 IR1 优先级最低 特征位 00 选择标志位 中断结束位 0 非轮转 1 轮转 0 1 L2~L0 无效 L2~L0 有效 0 非中断结束 1 中断结束 OCW2（特殊屏蔽、查询和状态读取字） D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 特殊屏蔽方式允许位 特殊屏蔽方式位 0 0 禁止特殊屏蔽方式 0 非特殊屏蔽方式 1 允许特殊屏蔽方式 1 特殊屏蔽方式 特征位 01 中断查询位 读寄存器 0 非中断查询 0 禁止读 1 中断查询 1 允许读 0 读 IRR 1 读 ISR （2）上升沿锁存器 74LS273 是带有清除端的 8D 触发器，只有在清除端保持高电平时，才具有锁存 功能，锁存控制端为 CLK，采用上升沿锁存。 CPU 的 ALE 信号必须经过反 相器反相之后才能与 74LS273 的控制端 CLK 端相连。74LS273 的输出信号 由插孔 Q0~Q7 输出，插孔 CS2 是其选通信号。 Ⅲ.实验连线
    电平开关的输出端 K1~K4 分别与 8259A 的 IR0~IR3 对应连接。简单 I/O 单元的输出端（即 74LS273 的输出端）Q0~Q3 分别与发光二极管的输入端 L1~L4 对应连接。Q4 与蜂鸣器的插孔相连。8259A 的 CS 端接 FF80H 孔， 74LS273 的 CS 端接 FF90H 孔。8259A 的 INT 连 8088 的 INTR，8259A 的 INTA 连 8088 的 INTA。 五． 程序流程图 六． 实验程序（必须加注释！！！） CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE INTPORT1 EQU 0FF80H INTPORT2 EQU 0FF81H INTQ0 EQU INTREEUP0 INTQ1 EQU INTREEUP1 INTQ2 EQU INTREEUP2 INTQ3 EQU INTREEUP3 ORG 12D0H JMP START0 START: INTCNT DB ? DATA1: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H DB 86H,8EH,0FFH,0CH,89H,0DEH,0C7H,8CH,0F3H,0BFH,8FH
    START: CLD ;四路抢答器对应四个 ;中断子程序 CALL WRINTVER0 CALL WRINTVER1 CALL WRINTVER2 CALL WRINTVER3 MOV AL,1BH ;ICW4 ;OCW1 ;TIME=1 ;四个中断向量表 DX,INTPORT1 DX,AL AL,08H DX,INTPORT2 DX,AL AL,09H DX,AL AL,0F0H DX,AL intcnt,01H MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV STI MOV MOV ROR MOV OUT MOV LOOP JMP WAITING MOV AX,0H ES,AX MOV DI,0020H MOV LEA AX,INTQ0 STOSW MOV STOSW RET MOV MOV AX,0H ES,AX AX,0000h ;流水灯 BL,0FEH AL,BL BL,1 DX,0FF90H ;273 口地址 DX,AL CX,0 $ WAITING: WRINTVER0: WRINTVER1:
    WRINTVER2: WRINTVER3: INTREEUP0: L1: DI,0024H AX,INTQ1 AX,0000h AX,0H ES,AX DI,0028H AX,INTQ2 AX,0000h MOV LEA STOSW MOV STOSW RET MOV MOV MOV LEA STOSW MOV STOSW RET MOV MOV MOV LEA STOSW MOV STOSW RET PUSH AX PUSH BX DX PUSH AX,0H ES,AX DI,002CH AX,INTQ3 AX,0000h ;一号小灯和蜂鸣器，Oi 控制字 ;一号小灯延时闪烁 CLI MOV MOV MOV OUT MOV LOOP OUT MOV LOOP BH,0AH AL,0EEH DX,0FF90H DX,AL CX,0 $ DX,AL CX,0 $
    INTREEUP1: L2: BH L1 AL,20H DX,0FF80H DX,AL DX BX AX DEC JNZ MOV MOV OUT STI POP POP POP IRET PUSH AX BX PUSH PUSH DX CLI MOV MOV MOV OUT MOV LOOP OUT MOV LOOP DEC JNZ MOV MOV OUT STI POP POP POP IRET BH,0AH AL,0EDH DX,0FF90H DX,AL CX,0 $ DX,AL CX,0 $ BH L2 AL,20H DX,0FF80H DX,AL DX BX AX INTREEUP2: PUSH AX BX PUSH
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