一、实验目的

练习8259中断控制器的使用
掌握PC机中断处理系统的基本原理
学会编写中断服务程序
继续练习DOS系统功能调用

二、实验内容

PC机用户可使用的硬件中断只有可屏蔽中断，由8259中断控制器管理。中断控制器用于接收外部的中断请求信号，经过优先级判别等处理后向CPU发出可屏蔽中断请求。IBMPC、PC/XT机内有一片8259中断控制器对外可以提供8个中断源，下表中IRQ₀-IRQ₇。8个中断源的中断请求信号线IRQ₀-IRQ₇在主机的62线ISA总线插座中可以引出，系统已设定中断请求信号为“边沿触发”，普通结束方式。初始化程序已经固化。
对于PC/AT及286以上微机内又扩展了一片8259中断控制，IRQ₂用于两片8259之间级连，对外可以提供16个中断源，如下表所示：

本系统中的设置方法同PC机。
386EX核心板提供了两个硬件中断请求信号供用户使用，分别为试验台上的IRQ（核心板上从8259的IRQ₀）和386EX核心板INT₁（核心板上主8259的IRQ₅）。中断初始化、中断向量、中断服务程序都可以写入。

本实验中，主从中断控制器的中断类型号初始值分别设置为10H、30H，因此得到用户可用的中断类型号是15H、30H.。如下表所示。

关于DOS和BIOS软中断调用：

实验仪固定了PC机常用的BIOS和DOS软中断功能调用；主要包括PC键盘输入和LCD显示功能。

INT 16H的00H功能：从PC键盘输入一个字符，返回字符在AL中。

INT 16H的01H功能：检查键盘缓冲区，Z=1为空，否则不空

INT 21H的01H功能：从键盘输入一个字符并回显，返回值在AL。

INT 21H的02H功能：显示一个字符

INT 21H的07H功能：从PC键盘输入一个字符，但不回显。

INT 21H的09H功能：在LCD显示一个以$结尾的字符串，字符串在数据段定义

INT 1CH功能：外扩定时中断程序，定时周期55ms

INT 21H的4CH功能：结束用户程序，复位硬件系统

如需使用键盘输入功能：请将PC键盘和实验仪的PS₂接口连接。

使用LCD显示功能：需要如下连接：
LCD的D₀-D₇和核心板的LCD的D₀-D₇
LCD的DI、RW、E和核心板的DI、RW、E相连

三、实验要求

将单脉冲作为中断源，连接到IRQ引脚（从8259的IRQ₀）,每中断一次，产生中断，LCD显示“interrupt S0”

将单脉冲作为中断源，连接到INT₁引脚（主8259的IRQ5），每中断一次，产生中断，LCD显示“interrupt M5”

四、编程提示

需要完成三部分程序：
1、8259的初始化程序：包括主片和从片的ICW₁、ICW₂、ICW₃、ICW₄的设置。
注意设置为①需要写ICW_3。

①主片的ICW₂=10H，从片的ICW₂=30H

②那么主片的IRQ₅引脚的中断类型号为15H，从片的IRQ₀引脚的类型号为30H。

③因为主从之间通过IRQ₂相连，所以主片的ICW₃=04H,从片的ICW₃=02H。

④ICW₄设置正常EOI。

2、中断向量表初始化：设中断服务程序名分别为MIR5和SIR0

3、中断服务程序：
MIR5：使用9号功能调用，显示字符串interrupt M5。
SIR0：使用9号功能调用，显示字符串interrupt S0。

五、实验报告

1、请写出程序代码，并适当添加注释。

DATA SEGMENT
INT1 DB 'INTERRUPT M5',0DH,0AH,'$'
IRQ DB 'INTERRUPT S0',0DH,0AH,'$'
DATA ENDSSSTACK SEGMENT STACKDW 32 DUP(?)
SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA
START:PUSH DSCLI        ;将处理器标志寄存器的中断标志位清0,不允许中断MOV AX,0000H    ;设置中断向量表开始的地方MOV DS,AXMOV AX,OFFSET MIR5;取中断入口地址，INT1接主片8259的IR5MOV SI,(10H+5)*4    ;中断矢量地址MOV [SI],AX  ;填主8259的IR5的偏移矢量MOV AX,CS;段地址，因为MIR5还在代码段所以段基地址还是在CS中，把段寄存器的内容放入ax里面MOV SI,(10H+5)*4+2MOV [SI],AX;填主8259的IR5的段地址MOV AX,OFFSET SIR0  ;取中断入口地址（总线区的IRQ接从8259的IR0）MOV    SI,(30H+0)*4;  中断适量地址MOV [SI],AX   ;填从片8259的IR0的偏移地址MOV AX,CS;段地址MOV SI,(30H+0)*4+2MOV [SI],AX;填从片片8259的IR0的段地址矢量POP DS
;初始化主片8259MOV AL,11HOUT 20H,AL  ;ICW1写进偶地址端口MOV AL,10HOUT 21H,AL    ;ICW2写入奇地址MOV AL,04H    ;ICW3写入奇地址OUT 21H,AL    MOV AL,01H  ;ICW4写入奇地址OUT 21H,AL;8259的中断还要给它使能，使能哪个引脚的中断。;OCW1的IRQ2和IRQ5它所对应的标志位应该是0，其他的标志位应该是1;所以OCW2的值:1101 1011;OCW2写入奇地址端口;OCW1 1101 1011MOV AL,0DBHOUT 21H,AL
;初始化从片8259MOV AL,11H        ;ICW1OUT 0A0H,ALMOV AL,30H      ;ICW2OUT 0A1H,ALMOV AL,02H      ;ICW3OUT 0A1H,ALMOV AL,01H      ;ICW4OUT 0A1H,AL;OCW1 1111 1110MOV AL,0FEHOUT 0A1H,ALSTI    ;开中断状态。执行指令"STI"，使得IF＝1ZMJ:NOP ;NOP是空指令,计算机不做任何操作,只是做短暂的延时调整JMP ZMJ
MIR5:STIPUSH AX ;保护现场PUSH DXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DX,OFFSET INT1MOV AH,9INT 21HMOV AL,20HOUT 20H,ALPOP DX ;先押进去的是后出来的POP AXIRET   ;中断服务程序的返回
SIR0:PUSH AXPUSH DXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DX,OFFSET IRQMOV AH,9INT 21HMOV AL,20HOUT 0A0H,ALPOP DXPOP AXIRET
CODE ENDS
END START

2、写出8259初始化命令字和操作命令字中每一位的含义。

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