微机原理与接口技术实验报告

### 微机原理与接口技术实验报告分析 #### 实验背景 本次实验是基于安徽工业大学陆勤老师的指导，旨在深入理解和掌握微机系统的原理及接口技术的实际应用。实验选取了微机系统中常用的三个器件——8253定时/计数器、8255并行接口芯片以及8259中断控制器进行综合实验。 #### 实验目的 1. **理解8253计数器的工作原理**：通过设置不同的工作模式来实现定时或计数功能。 2. **掌握8255并行接口的应用**：学习如何通过编程控制8255实现数据的输入输出操作。 3. **熟悉8259中断控制器的配置**：了解中断请求的处理机制，包括初始化设置和中断服务程序的设计。 #### 实验设备与环境 - 微机系统实验箱 - PC机 - 实验所需的软件开发环境 #### 实验内容 ##### 8253计数器实验 - **目标**：实现计数器1以方式0（硬件重装初值）计数，计满3个数后产生中断，并在中断发生5次后结束。 - **实验线路**：根据提供的电路图进行连线。 - **实验程序**：使用汇编语言编写程序实现上述功能。 - 初始化8259A中断控制器，设置为边沿触发、单片模式，且需要发送ICW4命令。 - 设置8253计数器1工作于方式0，计数初值为3，采用BCD编码。 - 控制8255A的各个端口工作模式，以便配合实验需求。 - 开启中断并进入循环等待状态，在此过程中，通过中断服务程序更新计数器值并判断是否达到指定次数。 ##### 8255并行接口实验 - **目标**：利用8255实现数据的输入输出操作。 - **实验程序**：在实验代码中可以看到8255A被配置为：A口方式0输出，C口上半部输出，B口方式0输出，C口下半部输出。通过这种方式，可以方便地实现数据的显示等功能。 ##### 8259中断控制器实验 - **目标**：学习8259A的初始化和中断服务程序设计。 - **实验程序**：实验中通过设置8259A的控制字来实现中断请求的处理。包括写入ICW1、ICW2、ICW3、ICW4等命令，这些命令用于初始化8259A的工作方式。此外，还设计了中断服务程序来响应由8253计数器产生的中断。 #### 实验步骤详解 1. **初始化8259A**： - 写入ICW1设置为边沿触发、单片模式。 - 写入ICW2设置中断向量。 - 写入ICW4设置为8086/8088系统兼容模式。 2. **配置8253计数器1**： - 发送控制字设定通道1为方式0，BCD编码，只读/写低字节。 - 设置计数初值为3。 - 开启中断。 3. **配置8255A**： - 设置A口为方式0输出，C口上半部输出，B口方式0输出，C口下半部输出。 4. **主程序流程**： - 跳转至`START0`处执行初始化操作。 - 进入无限循环`WATING`，等待中断发生。 - 当计数器计满时，触发中断。 - 中断服务程序`INTREEUP3`中更新计数器值，并检查是否达到指定次数。 - 如果达到指定次数，则清除中断标志，退出中断服务程序。 #### 结论 本实验通过实际操作加深了对8253定时/计数器、8255并行接口芯片以及8259中断控制器的理解和掌握。不仅学习了这些器件的基本原理，还掌握了它们的具体应用方法。通过对实验程序的编写和调试，进一步提高了编程能力和问题解决能力。这对于后续更复杂的微机系统设计具有重要意义。