微机原理与接口技术实验指导书(2014) - 同 - 图文 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/2 17:34:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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INT连接到INTR,8259的8路中断请求线IR0~IR7就成了单一INTR中断请求线的扩充。这8路中断源共用INTR的中断矢量,共用INTR的中断服务线程。在INTR的中断服务线程中通过对8259 OCW3的查询,以确定是IR0~IR7中哪个产生中断,然后转到相应的服务线程进行处理。将8259的OCW3中P位置1即可执行查询,查询字格式如图2-10所示。

图2-10 8259 OCW3查询命令字格式

本实验要求实现8259控制器IR0、IR1两路中断。用KK1+和KK2+模拟两个中断源,在IR0对应的服务程序中显示字符“0”,在IR1对应的服务程序中显示字符“1”。实验程序参考流程如图2-11所示。参考实验电路如图2-12所示。

实验步骤如下:

(1) 确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。 (2) 首先运行CHECK程序,查看INTR中断号及相关信息。 (3) 参考实验流程图编写程序,然后编译链接。 (4) 参考实验接线图连接实验电路。

(5) 运行程序,按动KK1+、KK2+按键,观察中断响应是否正常。

图2-11 8259中断应用实验(2)参考程序流程图

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图2-12 8259中断应用实验(2)参考接线图

2.4.6 实验原始记录

记录程序调试中遇到的主要问题和解决方法。

2.2.7 实验报告与总结

(1)体会中断请求的“边沿触发”和“电平触发”特性,该如何编程和操作? (2)总结中断程序的调试方法和体会。

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2.5 8254定时/计数器应用实验

2.5.1 实验目的

(1) 掌握8254的工作方式及应用编程。 (2) 掌握8254的典型应用电路接法。

2.5.2 实验设备

PC微机一台、TD-PIT实验系统一套。

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2.5.3 实验内容

(1) 计数应用实验。编写程序,应用8254的计数功能,用开关模拟计数,使每当按动KK1-8次后,产生一次计数中断,并在屏幕上显示一个字符‘8’。

(2) 定时应用实验。编写程序,应用8254的定时功能,实现一个秒表计时并在屏幕上显示。

2.5.4 实验原理

8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。是8253的改进型,比8253具有更优良的性能。8254具有以下基本功能:

(1) 有3个独立的16位计数器; (2) 每个计数器可按二进制或十进制(BCD)计数; (3) 每个计数器可编程工作于6种不同工作方式;

(4) 8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz(8253为2MHz);

(5) 8254有读回命令(8253没有),除了可以读出当前计数单元的内容外,还可以读出状态寄存器的内容。

(6) 计数脉冲可以是有规律的时钟信号,也可以是随机信号。计数初值公式为n=fCLKi÷fOUTi、其中fCLKi是输入时钟脉冲的频率,fOUTi是输出波形的频率。 图2-13是8254的内部结构框图和引脚图,它是由与CPU的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254的工作方式如下述:

(1) 方式0:计数到0结束输出正跃变信号方式。

(2) 方式1:硬件可重触发单稳方式。 (3) 方式2:频率发生器方式。 (4) 方式3:方波发生器。

(5) 方式4:软件触发选通方式。 (6) 方式5:硬件触发选通方式。

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图2-13 8254的内部接口和引脚

8254的控制字有两个:一个用来设置计数器的工作方式,称为方式控制字;另一个用来设置读回命令,称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址,由标识位来区分。控制字格式如表2-3所示。读回控制字格式如表2-4所示。当读回控制字的D4位为0时,由该读回控制字D1~D2位指定的计数器的状态寄存器内容将被锁存到状态寄存器中。状态字格式如表2-5所示。

表2-3 8254的方式控制字格式 D7 00-计数器0 01-计数器1 10-计数器2 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 计数器选择 读/写格式选择 00-锁存计数值 01-读/写低8位 10-读/写高8位 再读/写高8位 工作方式选择 000-方式0 001-方式1 010-方式2 011-方式3 100-方式4 101-方式5 计数码制选择 0-二进制数 1-十进制数 11-读出控制字标志 11-先读/写低8位 表2-4 8254读出控制字格式 D7 D6 1 1 D5 0-锁存计数值 D4 0-锁存状态信息 D3 D2 D1 D0 计数器选择(同方式控制字) 0 表2-5 8254状态字格式 D7 OUT引脚现行状态 1-高电平 0-低电平 D6 计数初值是否装入 1-无效计数 0-计数有效 D5 D4 D3 D2 D1 D0 计数器方式(同方式控制字) 2.5.5 实验说明及步骤

1) 计数应用实验

编写程序,将8254的计数器0设置为方式3,计数值为十进制8,用微动开关KK1-作为CLK0时钟,OUT0连接INTR,每当KK1-按动5次后产生中断请求,在屏幕上显示字符“8”。参考程序流程如图2-14所示。单元中GATE0已经连接了

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一个上拉电阻,所以GATE0不用连接。

(a)主程序 (b)中断处理程序 图2-14 8254应用实验(1)参考程序流程图

实验步骤如下。

(1) 确认从PC机引出的两根扁平电缆已经连接在实验平台上。 (2) 首先运行CHECK程序,查看I/O空间始地址。 (3) 利用查出的地址编写程序,然后编译链接。 (4) 参考图2-15所示连接实验线路。

(5) 运行程序,按动KK1-微动开关,观察是否8次后屏幕显示字符“8”。 (6) 可以改变计数初值,从而实现不同要求的计数。

图2-15 8254应用实验(1)参考接线图

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