北邮微机原理中断程序报告.docx

北京邮电大学实验报告题目：微机原理软件实验学院：信息与通信工程专业：信息工程_中断实验报告一、实验目的1、初步掌握中断程序的设计方法；2、初步掌握修改DOS系统中断，以适应实际使用的方法。二：实验要求 编一程序，在显示器上显示时、分、秒。1： 借用计数器8253的Timer0作为中断源，通过8259A下向CPU发中断,每10ms 产生一次中断。2：在中断服务程序中管理刷新时、分、秒。3：输入文件名(如：CLK)后清屏显示 Current time is XX:XX:XX（时分秒键盘输入） 打回车，时、分、秒开始计时，时钟不停的刷新。4：当键入CTRL+C时，停止计时，返回系统，且系统正常运行不死机。提示：1、8253的初始化程序段可借用。2、口地址为40H、41H、42H、43H，控制字为36H=00110110B3、时间常数TC=11932：1.1932MHz/11932=100Hz，输出方波频率为100Hz，其周期为1000/100=10ms三：设计思路这个实验需要用到中断控制器8259A和计数器8253。我们先初始化8253的工作方式，利用工作方式3来计数时间，让其分频后产生100hz的方波，每100个周期即为1s，将这个方波作为中断源，通过8259A每10ms向CPU发出一次中断。然后我们将子程序Timer0的地址（CS以及IP）设置为中断向量，每次中断即执行这个子程序，在这个之程序中编写相应代码，看时间是否到1S，没到则跳出中断，等待下一次（1ms之后）中断到来，到1S则让时间+1并且重置计数值，再加上相应的时间显示程序，这样即可实现时间的自动增加与显示，可以当做一个计时器来用，这即是这个工程的主体部分。除此之外，还需要一部分程序来实现键盘输入相应时间，这里要注意时间的每一位都有取值方面的要求，这里就要通过一系列的CMP/JMP指令的组合来达到正确输入的效果，将顺序输入的时间存储起来，配合Timer0子程序即可输出当前设置的时间并且实现时间刷新。当然，如果选择不输入时间直接回车的话，程序可以从0开始计时，可以当成一个秒表。还有一些细节的设计如在计时过程中输入S可以重新设置时间，Ctrl+C可以退出这些也是利用CMP/JMP组合来实现。最后整个程序可以实现以下功能：可以设置开始时间然后自动计时，也可以当做秒表来使用，可以正常退出。开始四：实验流程 关中断，保存源中断向量Timer0地址设为中断向量初始化8253,8259A开中断提示输入时间提示错误格式规范？ 否 是显示时间，计时，检测键盘输入输入S？ 是 否输入回车？ 是秒表计时 否Ctrl+c？ 否 是结束中断流程： 开始 统计进入中断次数已经100次 否 是计数器清0，时间+1有进位？ 否是进位调整结束五：实验结果执行程序，输入格式不对时有错误提示：直接按回车，清屏后进入秒表计时模式：按下S后重新设置时间为12:34:10后开始计时：计时时按回车可以保存当前时间：利用ctrl+c退出：六：实验总结这次综合实验是很有难度的，它不仅需要对汇编语言有一定层次的了解，还需要对8259A与8253这两个硬件的工作方式很熟悉。通过不断的查找资料，参考学习，我终于完成了这次实验，在这个过程中我经历了许多也学习到了许多。首先得到提升的是我的debug能力，编的越多能力也就越强。除此之外，我对课本上学习到的微机原理有了更直观与深层次的了解，这对我使用计算机以及今后的学习都是非常有帮助的，最后，感谢这次实验给我带来的宝贵的经历。附录（源代码与子程序清单）datasegmentcount100 db 100;100个10ms=1s，此处起计数作用msg1 db Please enter the current time(XX:XX:XX)!(Press ENTER to use default time)$msg2 db Input Error,please use the correct format!$msg3 db Now, the time is:,0ah,(Press Ctrl+C to EXIT.),0ah,(Press Enter to use as a Stopwatch.),0ah,(Press S or s to set current time again.)(XX:XX:XX)$msg4 db 0ah,Program EXIT.$tenhourdb 0 ;小时十位数hourdb 0,: ;小时个位数tenmindb 0 ;分钟十位数minutedb 0,: ;分钟个位数tensecdb 0 ;秒十位数seconddb 0 ;秒个位数dataendsstacksegment stack stackdb 256 dup(0)stackendscodesegmentassume cs:code,ds:data,es:datastart:mov ax,seg datamov es,axmov ds,axcli ;置中断标志IF=0mov al,8 ;保存源中断向量，8中断为定时器mov ah,35h ;取中断向量，al为中断类型，ES:BX为中断向量int 21hpush espush bxmov ax,0mov es,ax ; es置零，这是准备中断向量的写入mov di,20hmov ax,offset Timer0 ;中断子程序timer的偏移量stosw ;字符串填充，将AX的内容;（timer偏移量）存入di所指向的单元， ;di的增减取决于DF，默认段基址总是ESmov ax,csstosw ;timer端基址mov al,36hout 43h,al ;设置8253控制字为36Hmov bx,11932 ;分频系数为11932，分频结果1.1932MHz/11932=100Hz，10ms变化一次mov al,bl ;分两次设置分频系数out 40h,almov al,bhout 40h,almov al,0fch ;主PIC端口设置为0fchout 21h,alsti ;开中断，允许外部中断mov ax,seg datamov es,axmov ds,axmov dx,offset msg1 ;打印提示信息1mov ah,09hint 21hmov dl,0ah ;回车mov ah,02hint 21hsettime:mov si,offset tenhour ;设定时间mov ah,01hint 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error2 ;如果输入不合法，报错cmp al,3jnc error2mov si,alinc sicmp al,2jz ershimov ah,01h ;如果小时高位为1，低位可以设置09int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error2cmp al,9+1jnc error2mov si,alinc sijmp fenershi:mov ah,01h ;如果小时高位为2，低位可以设置04int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error2cmp al,4jnc error2mov si,alinc sijmp fenfen:mov ah,01h ;分高位可设置05int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,:jnz error1mov si,alinc simov ah,01hint 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error1cmp al,6jnc error1mov si,alinc sizcy4:mov ah,01h ;分低位09int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error1cmp al,9+1jnc error1mov si,alinc sijmp zcysettime2:jmp settime ;用来跳转接力error2:jmp error1forever1:jmp next2zcy:mov ah,01h ;秒高位可设置05int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,:jnz error1mov si,alinc simov ah,01hint 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error1cmp al,6jnc error1mov si,alinc simov ah,01h ;秒低位可设置09int 21hcmp al,0dhjz forever1cmp al,0jc error1cmp al,9+1jnc error1mov si,alinc sijmp next2error1: mov dl,0ah ;用来报错：设置时间不合法mov ah,02hint 21hmov dx,offset msg2 ;打印提示信息2mov ah,09hint 21hmov dl,0ahmov ah,02hint 21hjmp settimesettime3: jmp settime2 ;跳转接力next2: MOV AX,0003H ;做时钟显示初始化INT 10H ;清屏显示mov dl,0ahmov ah,02hint 21hmov dx,offset msg3 ;打印提示信息3mov ah,09hint 21hmov dl,0ahmov ah,02hint 21hforever:mov bx,offset tenhour ;这个程序段循环执行mov cx,8cmp tenhour,2 ;如果超过24点，置为0点jnz dispclkcmp hour,4jnz dispclkmov tenhour,0mov hour,0dispclk:mov dl,bx ;用来显示当前时间call dispcharinc bxloop dispclk ;调用显示子程序，显示初始状态时间， ;比如”11:11:11mov dl,0dh ;输出一个换行call dispcharxor al,al ;读键盘缓冲区mov ah,0bhint 21hcmp al,0FFHjnz next3mov ah,08h ;取其字符int 21hcmp al,03h ;Ctrl+C退出jz stopcmp al,s ;S/s设定时间jz settime3cmp al,Sjz settime3cmp al,0dhjnz next3mov dl,0ah ;回车则使用秒表功能mov ah,02hint 21hjmp forevernext3:mov al,secondnext:cmp al,second ;判断second是否发生变化je next ;如果没有，循环比较jmp forever ;如果有变化，刷新输出stop:mov dx,offset msg4 ;打印提示信息4mov ah,09hint 21hmov dl,0ahmov ah,02hint 21hpop dx ;恢复中断向量pop dsmov al,8mov ah,25h ;25H 设置中断向量int 21hmov ah,4chint 21hTimer0 proc far ;中断程序timerpush axdec count100 ;计数100次jnz timerx ;如果计数小于100，跳出中断mov count100,100 ;否则重置count100=100;1s已经到达inc second ;加一秒cmp second,9 ;判断大小，用于进位，以下原理相同jle timerxmov second,0inc tenseccmp tensec,6jl timerxmov tensec,0inc minutecmp minute,9jle timerxmov minute,0inc tenmincmp tenmin,6jl timerxmov tenmin,0inc hourcmp hour,9ja adjhourcmp hour,3jnz timerxcmp tenhour,1jnz timerxmov hour,1mov tenhour,0jmp short timerx ;段内短转移adjhour:inc tenhourmov hour,0timerx:mov al,20hout 20h,al ;主PIC口地址pop ax ;出