汇编语言--8259中断

实验题目

• 单中断请求实验：利用系统总线上中断请求信号MIR7，设计一个单一中断请求实验
• 双中断优先级实验：利用系统总线上中断请求信号MIR6和MIR7，设计一个双中断优先级应用实验，观察8253对中断优先级的控制

实验要求

• (1)单中断请求实验：单脉冲KK1+与主片8259的IR7相连。每按KK1+，进入一次中断，输出7；
  (2)双中断优先级实验：单脉冲KK1+连主片8259的IR7，KK2+连其IR6。每当KK1+按下时显示“7”，每当KK2+按下显示“6”；

了解8259

中断控制器8259简介

在Intel 386EX芯片中集成有中断控制单元（ICU），该单元包含有两个级联中断控制器，一个为主控制器，一个为从控制器。该中断控制单元就功能而言与工业上标准的82C59A是一致的，操作方法也相同。从片的INT连接到主片的IR2信号上构成两片8259的级联。

在TD-PITE实验系统中，将主控制器的IR6、IR7以及从控制器的IR1开放出来供实验使用，主片8259的IR4供系统串口使用。8259的内部连接及外部管脚引出如图：

操作命令字1寄存器（OCW1)说明：

注：这里就简单的提下OCW1控制命令字的格式，ICW1–ICW4一般电脑都默认初始化了的，只不过我们自己在实验过程中需要自己编写代码初始化的，但是格式是一样的，记住模板就行了，OCW1却是会变换的，所以学习下OCW1的写法。

1. OCW1简单说来就是，需要哪个中断（8259有7个，IR0-IR7），我们就把哪个中断置0，这是提醒一下，IR4都是会使用的，供系统串口使用，所以IR4那位一直是0，比如这里我们需要7号中断(IR7)，那么格式就是01101111，也就是6F。
2. 在这里，海轰其实一直有个疑问？为什么要设置操作命令字？操作命令字是干什么的？ emmmm，说说海轰的理解：8259作为一款芯片，可以做的事情很多，但是一般来说，我们产品只需要一个功能，比如在这里就是需要7号中断。那么事先我们就需要通过程序来使得该芯片的功能确定下来。简单说来就是：确定芯片的工作方式（它要工作，首先它得知道需要干什么吧）

单中断请求流程

这个理解记住，代码就会写了！

单中断请求实验代码

CODE SEGMENT
  ASSUME CS:CODE
START:              ;DOS调用写入法
  CLI             ;关中断，防止硬件中断对程序的干扰
  PUSH DS         ;设置中断向量
  MOV AX,8
  MOV DX,AX

;下面几句就是CPU收到中断请求时，把需要执行的子程序的段地址、偏移地址放到中断向量中
;为什么要这样做？ 
;计算机中有个规则，CPU只会得到中断类型号，然后乘4，得到其子程序入口地址，开始子程序
;但是自定义中断，子程序是千变万化的，为了让计算机执行我们自己编写的程序，所以我们自己就需要
;把子程序入口地址放到类型号*4的地址那去
  MOV AX,OFFSET MIR7    ;取MIR7的偏移地址 
  MOV BX,003CH        ;中断类型号为n，BX设置为4*n
  MOV [BX],AX       ;偏移地址放入4n,4n+1单元
  MOV AX,SEG MIR7     ;取MIR7的段地址
  MOV [BX+2],AX       ;偏移地址放入4n+2,4n+3单元

  POP DS
  
  ;初始或ICW 固定模式
  MOV AL,11H        ;初始化ICM1
  OUT 20H,AL
  MOV AL,08H        ;初始化ICM2
  OUT 21H,AL
  MOV AL,04H        ;初始化ICM3
  OUT 21H,AL
  MOV AL,01H        ;初始化ICM4
  OUT 21H,AL
  
  ;初始化OCW1 01101111，开放IR7和IR4（4是作为系统串口使用，必须接入），
  MOV AL,6FH        ;设置OCW1，开放MIR7和IR4
  
  OUT 21H,AL
  STI ;开中断
  
WIN:JMP WIN         ;等待中断

;子程序
MIR7:
  STI
  MOV AX,0137H        ;显示字符7
  INT 10H
  MOV AX,0120H        ;显示空格
  INT 10H
  MOV AL,20H            ;中断结束命令
  OUT 20H,AL
  IRET            ;中断返回
CODE ENDS
  END START

解释

MOV AX,OFFSET MIR7    ;取MIR7的偏移地址 
  MOV BX,003CH        ;中断类型号为n，BX设置为4*n
  MOV [BX],AX       ;偏移地址放入4n,4n+1单元
  MOV AX,SEG MIR7     ;取MIR7的段地址
  MOV [BX+2],AX       ;偏移地址放入4n+2,4n+3单元

为什么上面几行代码中地址是003C和003E?

首先我们知道子程序入口是中断类型号*4，那么IR7的中断类型号是多少呢？

从下图可以看出，IR7的中断类型号是F(0F),0F×4=003C

003E=0F×4+2

现在知道入口地址怎么来了吧 O(∩_∩)O哈哈~

为什么ICW1送入20H，而ICW2-ICW3,OCW1都送入21H呢？

MOV AL,11H        ;初始化ICM1
  OUT 20H,AL
  MOV AL,08H        ;初始化ICM2
  OUT 21H,AL

这也比较好理解：首先我们需要初始化ICW、OCW，就是给他们赋初值。那么第一步肯定得知道他们在哪吧，然后再赋值。8088规定的是ICW1送入地址在20H，其他在21H(别问为什么，我也不知道，按照规则办事就行)。

双中断优先级实验代码（前一个代码懂了，这一个就简单了 ）

CODE SEGMENT
  ASSUME CS:CODE
START:
  CLI
  PUSH DS               ;设置中断向量
  MOV AX,8
  MOV DX,AX
  MOV AX,OFFSET MIR7
  MOV BX,003CH
  MOV [BX],AX
  MOV AX,SEG MIR7
  MOV [BX+2],AX
  
  MOV AX,8              ;设置中断向量
  MOV DX,AX
  MOV AX,OFFSET SIR1
  MOV BX,00C4H
  MOV [BX],AX
  MOV AX,SEG SIR1
  MOV [BX+2],AX
  POP DS
  
  MOV AL,11H              ;初始化ICW1－ICW4
  OUT 20H,AL
  MOV AL,08H
  OUT 21H,AL
  MOV AL,04H
  OUT 21H,AL
  MOV AL,01H
  OUT 21H,AL
  
  MOV AL,11H              ;初始化ICW1－ICW4
  OUT 0A0H,AL
  MOV AL,30H
  OUT 0A1H,AL
  MOV AL,02H
  OUT 0A1H,AL
  MOV AL,01H    
  OUT 0A1H,AL
  
  MOV AL,6BH            ;01101011
  OUT 21H,AL
  MOV AL,0FDH             ;设置OCM1，开放MIR7和SIR1
  OUT 0A1H,AL
  STI
  
WIN:JMP WIN                 ;主程序循环
MIR7:
  STI
  MOV AX,014DH            ;显示M
  INT 10H
  MOV AX,0137H            ;显示7
  INT 10H
  MOV AX,0120H          ;显示空格
  INT 10H
  MOV AL,20H
  OUT 20H,AL
  IRET
SIR1:
  STI
  MOV AX,0153H            ;显示S
  INT 10H
  MOV AX,0131H            ;显示1
  INT 10H
  MOV AX,0120H
  INT 10H                 ;显示空格
  MOV AL,20H
  OUT 0A0H,AL
  OUT 20H,AL
  IRET
CODE ENDS
  END START