微机原理与接口技术控制流水灯

1、微机原理与接口技术控制流水灯实验目的：掌握汇编语言设计和调试方法。实验要求：利用8253、8255、8259三块芯片相接实现流水灯。芯片介绍：1、intel8253是NMOS工艺制成的可编程计数器/定时器，有几种芯片型号，外形引脚及功能都是兼容的，只是工作的最高计数速率有所差异，例如8253(2.6MHz),8253-5(5MHz)8253内部有三个计数器，分别成为计数器0、计数器1和计数器2，他们的机构完全相同。每个计数器的输入和输出都决定于设置在控制寄存器中的控制字，互相之间工作完全独立。每个计数器通过三个引脚和外部联系，一个为时钟输入端CLK，一个为门控信号输入端GATE，另一个为输出端

2、OUT。每个计数器内部有一个8位的控制寄存器，还有一个16位的计数初值寄存器CR、一个计数执行部件CE和一个输出锁存器OL。执行部件实际上是一个16位的减法计数器，它的起始值就是初值寄存器的值，而初始值寄存器的值是通过程序设置的。输出锁存器的值是通过程序设置的。输出锁存器OL用来锁存计数执行部件CE的内容，从而使CPU可以对此进行读操作。顺便提一下，CR、CE和OL都是16位寄存器，但是也可以作8位寄存器来用。2、8255作为主机与外设的连接芯片，必须提供与主机相连的3个总线接口，即数据线、地址线、控制线接口。同时必须具有与外设连接的接口A、B、C口。由于8255可编程，所以必须具有逻辑控制部

3、分，因而8255内部结构分为3个部分：与CPU连接部分、与外设连接部分、控制部分。1)与CPU连接部分根据定义，8255能并行传送8位数据，所以其数据线为8根D0D7。由于8255具有3个通道A、B、C,所以只要两根地址线就能寻址A、B、C口及控制寄存器，故地址线为两根A0A1。止匕外CPU要对8255进行读、写与片选操作，所以控制线为片选、复位、读、写信号。各信号的引脚编号如下：(1)数据总线DB：编号为D0D7,用于8255与CPU传送8位数据。(2)地址总线AB：编号为A0A1,用于选择A、B、C口与控制寄存器。(3)控制总线CB：片选信号、复位信号RST、写信号、读信号。当CPU要对8

4、255进行读、写操作时，必须先向8255发片选信号选中8255芯片，然后发读信号或写信号对8255进行读或写数据的操作。2)与外设接口部分根据定义，8255有3个通道A、B、C与外设连接，每个通道又有8根线与外设连接，所以8255可以用24根线与外设连接，若进行开关量控制，则8255可同时控制24路开关。各通道的引脚编号如下：(1)A口：编号为PA0PA7,用于8255向外设输入输出8位并行数据。(2)B口：编号为PB0PB7,用于8255向外设输入输出8位并行数据。(3)C口：编号为PC0PC7,用于8255向外设输入输出8位并行数据，当8255工作于应答I/O方式时，C口用于应答信号的通信

5、。3)控制器8255将3个通道分为两组，即PA0PA7与PC4PC7组成A组，PB0PB7与PC0PC3组成B组。如图7.5所示，相应的控制器也分为A组控制器与B组控制器，各组控制器的作用如下：(1)A组控制器：控制A口与上C口的输入与输出。(2)B组控制器：控制B口与下C口的输入与输出。3、8259A是专门为了对8085A和8086/8088进行中断控制而设计的芯片，它是可以用程序控制的中断控制器。单个的8259A能管理8级向量优先级中断。在不增加其他电路的情况下，最多可以级联成64级的向量优先级中断系统。8259A有多种工作方式，能用于各种系统。各种工作方式的设定是在初始化时通过软件进行的

6、。在总线控制器的控制下,8259A芯片可以处于编程状态和操作状态.编程状态是CPU使用IN或OUT指令对8259A芯片进行初始化编程的状态四、实验硬件连线图如下所示系统息毁B255单元Do:.mAfiAlWRTCSIQ*IGY3CQ系统息毁B255单元Do:.mAfiAlWRTCSIQ*IGY3CQ居54单元D0,：D7A0A1WRECSCLKOOLIOLEDGATEDEE+MIRSMIR7五、程序代码:MY8254_COUNT1MY8254_MODEEQUIOY0+01H*2MY8254_COUNT1MY8254_MODEEQUIOY0+01H*2EQUIOY0+03H*2;8254计数器0

7、端口地址;8254控制寄存器端口地址MY8255_AEQUMY8255_MODEEQUIOY1+00H*2;8255的MY8255_AEQUMY8255_MODEEQUIOY1+00H*2;8255的A端口地址IOY1+03H*2;8255的控制寄存器地址STACK1SEGMENTSTACKDW256DUPSTACK1ENDS;定义堆栈段INTR_IVADDEQU01C8H;INTR对应的中断矢量地址INTR_OCW1EQU0A1H;INTR对应PC机内部8259的OCW1地址INTR_OCW2EQU0A0H;INTR对应PC机内部8259的OCW2地址INTR_IMEQU0FBH;INTRI

8、NTR对应的中断屏蔽字IOY0EQU3000H;片选IOY0对应端口的地址8255IOY1EQU3040H;IOY1对应端口的地址8254DATASEGMENT;定义数据变量CS_BAKDW?;保存INTR原中断处理程序入口段地址的变量IP_BAKDW?;保存INTR原中断处理程序入口偏移地址的变量IM_BAKDB?;保存INTR原中断屏蔽字的变量LADB?DATAENDSCODESEGMENT;定义代码段ASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXCLIMOVAX,0000HMOVES,AXMOVDI,INTR_IVADDMOVAX,ES:DIM

9、OVIP_BAK,AXMOVAX,OFFSETMYISRMOVES:DI,AXADDDI,2MOVAX,ES:DIMOVCS_BAK,AXMOVAX,SEGMYISRMOVES:DI,AXMOVDX,INTR_OCW1INAL,DXMOVIM_BAK,ALANDAL,INTR_IMOUTDX,ALSTIMOVDX,MY8255_MODE;替换INTR;替换INTR的中断矢量;保存INTR原中断处理程序入口偏移地址;设置当前中断处理程序入口偏移地址;保存INTR原中断处理程序入口段地址;设置当前中断处理程序入口地址；设置中断屏蔽寄存器，打开INTR的屏蔽位;保存INTR原中断屏蔽字;定义8255

10、工作方式；工作方式0，A口为输出OUTDX,ALMOVDX,MY8255_A;写A口发出的起始数据MOVAL,80H；OUTDX,ALMOVLA,ALMOVDX,MY8254_MODE;初始化8254工作方式MOVAL,70H;计数器1，方式0OUTDX,ALMOVDX,MY8254_COUNT1;装入初值MOVAL,0FFHOUTDX,ALOUTDX,ALWAIT1:MOVAH,1;判断是否有按键按下INT16HJZWAIT1;无按键按下则跳回继续等待，有则退出;恢复INTR;恢复INTR原中断矢量MOVAX,0000HMOVES,AX；把附加段基地址设置为0MOVDI,INTR_IVADD

11、MOVAX,IP_BAK;恢复INTR原中断程序入口的偏移地址MOVES:DI,AXADDDI,2MOVAX,CS_BAK;恢复INTR原中断处理程序入口段地址MOVES:DI,AXMOVDX,INTR_OCW1MOVAL,IM_BAK;恢复INTR原中断屏蔽寄存器的屏蔽字OUTDX,ALSTI;开放中断MOVAX,4C00H;返回DOSINT21H;主程序结束MYISRPROCNEAR;中断处理程序PUSHAXMOVAL,LA;将A口起始数据右移再写入A口RORAL,1MOVLA,ALMOVDX,MY8255_AOUTdx,alMOVDX,MY8254_COUNT1；重装计数初值MOVAL,0FFHOU