實驗六(中斷原理實驗)新1

1、實驗六 中斷原理實驗 （3）了解微程序控制器與中斷控制器協(xié)調(diào)工作的基本原理。 （1）從硬件、軟件結(jié)合的角度，模擬和中斷返回的過程。（2）通過簡單的中斷系統(tǒng)，掌握中斷控制器、 中斷向量、中斷屏蔽等概念； 一、實驗目的1CLR#QDDPTJIDZP1INTSDBGNDVCCCLK1INTET4T3T2T1W4131415161718192021222324123456789101112TIMER1GAL22V10INTCICLKIIIIIIIIIGNDVCCOOOOOOOOOOICLK1INTRINTECLR#SKIPGNDVCCINTQW4W3W2W1GND1234567891011121314

2、15161718192021222324TIMER2GAL22V10ICLKIIIIIIIIIGNDVCCOOOOOOOOOOIMFVCC4312GND晶振INTQDQCLKINTRINTEINTEINTSINTCDQCLKMFCLK1中斷硬件原理2接線圖LDIRLDPCPC_ADDPC_INCM4LDAR1AR1_INCM3LDERIAR_BUS#SW_BUS#CEL#RS_BUS#LRWALU_BUSLDDR1M1S1S2S0WRD微程序控制器27根線數(shù)據(jù)通路M3LDIR(CER)LDPC(LDR4)PC_ADDPC_INCM4LDAR1(LDAR2)AR1_INCLDERIAR_BUS#

3、SW_BUS#CEL#RS_BUS#LRWALU_BUSLDDR1(LDDR2)M1(M2)S1S2S0WRDIR1RD1(WR1)RS0IR2IR3RS1IR0RD0(WR0)數(shù)據(jù)通路指令寄存器RF寄存器堆TJI時序發(fā)生器TJCIR5IR6IR7IR4微程序控制器6根線6根線CIR5IR6IR7IR4數(shù)據(jù)通路（指令寄存器）白線紅線74HC0812LDIARLDIART214+5VGND73310H初始值301H主程序數(shù)據(jù)20H21H22H23H0B0H INTSLDA R0，R258H00HADD R0，R0ADD R0，R000H24H25H26H27H00HADD R0，R0ADD R0

4、，R000H00HADD R0，R0ADD R0，R000H28H29H00HADD R0，R0JMP R184H雙端口存儲器0A0H0A1H30HAND R0，R0IRET0A0H中斷服務(wù)程序R1初始值1R2初始值221H10H寄存器堆R0R3數(shù)據(jù)0000ADDIR7 IR6 IR5 IR40FIR7 IR6 IR5 IR4送操作數(shù)ALU=A+BALU_BUSLDER3B運算10M1=0LDDR1LDDR2M2=034WRDWD寫回A3 A2 A1 A0 1100INTC1011INTS1010IRET0110STPINTC1C0F0F1BINTSIAR_BUS#M4=1LDR4LDPC0F

5、1ATJ160FRS_BUS#M4=1LDR4LDPC1000JMP180F0101LDA0011AND15RS_BUS#LDAR1CEL#LRW=1LDER3613ALU=A&BALU_BUSLDER38M1=0LDDR1LDDR2M2=0上電按CLR#000:PRP3SWCBA00單元07P2INTQ=0INTCLDIARTJ25初始化PC（設(shè)程序初址）取指令PC+1M3=0LDAR2CERLDIRPC-INC0510后繼微地址SW_BUS#M4=1LDR4LDPC07INTQ=1A505P1LDAR2050FINT公操作SW_BUS#M4=1LDR4LDPC2605SW=20HQDDPD

6、BDZ=0004SWC SWB SWA=000DP=0、DB=0、DZ=0PR方式上電按CLR#P3.10,0000,011100單元07中斷運行流程SW7-SW0=00H000:PRSWC B A按QDSW_BUS#M4=1LDR4LDPC07初始化PCPC+1取指令M3=0LDAR2CERLDIRPC-INC1005P220H21H22H23HB0HINTSLDA R0，R258H00HADD R0，R0ADD R0，R000H10H初始值301HR1初始值1R2初始值221H10H15RS_BUS#LDAR1360101LDAIR74CEL#LRW=1LDER3634按QD按QD按QD3

7、4WRDWD寫回0F按QDINTP1LDAR2050F公操作INTQ=0不按INTR則按QDINTQ=1A5INTCLDIARTJ25關(guān)中斷保存斷點地址05PC+1取指令M3=0LDAR2CERLDIRPC-INC1005P2按INTR按鈕，則INTQ=1，進入中斷，會停在25單元微指令，此時設(shè)DP=1，按QD跟蹤。26SW_BUS#M4=1LDR4LDPC05從SW輸入中斷入口地址0A0H中斷服務(wù)程序510H初始值301H實驗步驟：1、接線構(gòu)成模型計算機2、用寄存器加載方式 （KLD）加載R1、R23、用寫雙端口存儲器 方式（KWE）存入 程序和支持程序運 行的數(shù)據(jù)4、設(shè)DPDBDZ=000

8、（即連續(xù)運行狀態(tài)）SWCBA=000； 設(shè)SW7-SW0=20H（程序起始地址）主程序數(shù)據(jù)20H21H22H23H0B0H INTSLDA R0，R258H00HADD R0，R0ADD R0，R000H24H25H26H27H00HADD R0，R0ADD R0，R000H00HADD R0，R0ADD R0，R000H28H29H00HADD R0，R0JMP R184H雙端口存儲器寄存器堆R1初始值1R2初始值221H10HR0R3運行跟蹤時要注意會利用：（1）監(jiān)測AR2和IR的值，以判定程序執(zhí)行到何處正在執(zhí)行哪條指令。（2）監(jiān)測微地址燈和判別字段指示燈，對照微程序流程圖，可判斷微指令的

9、地址和正在進行的微操作！A5A0A1A2A3A4實驗任務(wù)分析0A0H0A1H30HAND R0，R0IRET0A0H中斷服務(wù)程序數(shù)據(jù)5、按INTR，進入中斷。此時微地址應=25H6、置SW7-SW0=0A0H（中斷服務(wù)程序的人口地址）DP置1 （轉(zhuǎn)單拍跟蹤服務(wù)程序）！7、不斷按QD跟蹤執(zhí)行微指令（對照微程序流程圖），至微程序地址=1AH，此時DBUS的值，即是中斷地址。8、因每次按INTR的時間對主程序而言是隨機的，故各次中斷地址、R0會具有不同值！6參考表格SWC SWB SWA=000、設(shè)置：DP=0、DB=0、DZ=0、SW7-SW0=20H（主程序初地址）、按CLR#復位按QD啟動主程

10、序改設(shè)：DP=1、DB=0、DZ=0即單拍跟蹤中斷處理IR/DBUSAR1/AR2QDA5-A0P3-P0R0SW0SW7-INTR步驟與說明按INTR產(chǎn)生中斷請求設(shè)中斷服務(wù)程序入口地址取指微指令置數(shù)微指令R0R0微指令寫回微指令判有無中斷的微指令取指微指令PC斷點地址判有無中斷的微指令取指微指令至此，程序已經(jīng)返回主程序！，此時INTE燈應該亮！即允許中斷參考表格INTQ=0INTCLDIARTJ25IR7 IR6 IR5 IR4取指令PC+1M3=0LDAR2CERLDIRPC-INC0510后繼微地址1100INTC1011INTS1010IRETINTC1C0F0F1BINTSIAR_BUS#M4=