微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)

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設(shè)計(jì)題目:雙機(jī)通訊程序設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)內(nèi)容:用匯編語言編寫一個(gè)雙機(jī)通訊的程序,用中斷的方式實(shí)現(xiàn)發(fā)送方從鍵盤上輸入一個(gè)字符,接收方將該收到的字符顯示在微機(jī)屏幕上。

設(shè)計(jì)要求:制作接口電纜,編程,畫出程序流程圖,程序調(diào)試。

關(guān)鍵詞：雙機(jī)，通訊，程序設(shè)計(jì)

串行通訊,是指只需一條數(shù)據(jù)線就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,數(shù)據(jù)的各位是按照規(guī)定的順序一位一位傳送的通訊方式。在圖中,用串行通信線將兩臺計(jì)算

二、 題目分析
本題利用BIOS中斷調(diào)用指令完成雙機(jī)串行通信程序設(shè)計(jì)。

1、串行通信
在實(shí)現(xiàn)雙機(jī)通信時(shí),一般采用串行方式。
在串行方式中通信接口每次由CPU得到8位數(shù)據(jù),然后串行地通過一條線路,每次發(fā)送一位將該數(shù)據(jù)發(fā)送出去。

2、異步通信
采用異步方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí),一次傳送一個(gè)數(shù)據(jù)塊.介紹兩個(gè)基本概念:
波特率:單位時(shí)間內(nèi)傳送二進(jìn)制位的個(gè)數(shù)。
奇偶校驗(yàn):在原來二進(jìn)制位的基礎(chǔ)上增加一個(gè)二進(jìn)制位,使整個(gè)二進(jìn)制位中1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)個(gè)或偶數(shù)個(gè),這種校驗(yàn)方法稱為奇偶校驗(yàn).被增加的數(shù)位稱為校驗(yàn)位。
三、8250芯片與接口電纜

（一）、可編程串行通訊接口8250

8250是PC系列微機(jī)，各種微機(jī)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用最多的一種異步通信接口芯片，是異步通信卡的核心部件。此芯片內(nèi)部有十個(gè)可讀/寫的寄存器，可編程能力很強(qiáng)，使用靈活方便。機(jī)連接起來,再調(diào)用BIOS中斷指令,就可以實(shí)現(xiàn)中斷方式的串行通信8250是有40個(gè)引腳的雙列直插式封裝的器件，它具有以下幾種性能：

（1）、僅用于異步串行通信方式，可選擇每字符的數(shù)據(jù)位數(shù)為5~8位；1位奇偶校驗(yàn)位及可選擇1，3/2，2位停止位。

（2）、內(nèi)裝可編程波特率發(fā)生器，允許數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈蕿?0~9600bps.具有獨(dú)立的接收器時(shí)鐘信號輸入。

（3）、收和發(fā)都具有雙重緩沖。

（4）、具有優(yōu)先權(quán)中斷管理系統(tǒng)，并提供對發(fā)送、接受、錯(cuò)誤和通信線路狀態(tài)的中斷的檢測。


（5）、提供通信線路和Modem 的全部狀態(tài)。


（6）、能檢測假起始位，能產(chǎn)生和檢測中止符，具有自診斷測試功能。


四、中斷傳送方式的原理

為了提高CPU的效率和使系統(tǒng)有實(shí)時(shí)性能，可以采用中斷傳送方式。在中斷傳送方式下，外設(shè)具有申請CPU服務(wù)的主動(dòng)權(quán)，當(dāng)輸入設(shè)備將數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好或者輸出設(shè)備可以接收數(shù)據(jù)時(shí)，便可以向CPU發(fā)出中斷請求，使CPU暫時(shí)停下目前的工作而和外設(shè)進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸。等輸入操作或者輸出操作完成以后，CPU繼續(xù)進(jìn)行原來的工作。


當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好一個(gè)數(shù)據(jù)供輸入時(shí),便發(fā)一個(gè)選通信號,從而使信號打入接口的鎖存器中,并使中斷請求觸發(fā)器置1,此時(shí),如果中斷屏蔽觸發(fā)器Q端的值為1,則產(chǎn)生一個(gè)向CPU的中斷請求信號INT。中斷屏蔽觸發(fā)器的狀態(tài)為1還是為0決定了是否允許本接口發(fā)出中斷請求。


CPU接收到中斷請求信號以后,如果中斷允許觸發(fā)器狀態(tài)為1,則在當(dāng)前指令被執(zhí)行完后,響應(yīng)中斷。中斷允許觸發(fā)器在CPU內(nèi)部,它的狀態(tài)決定了當(dāng)前CPU是否可以響應(yīng)可屏蔽中斷。

Intel系列微處理器的中斷引腳有兩個(gè),一個(gè)標(biāo)為NMI,另一個(gè)則標(biāo)為INTR,從NMI引入的為非屏蔽中斷,它對應(yīng)于中斷類型2；CPU一收到非屏蔽中斷請求,不管中斷允許標(biāo)志IF是否為1,總是立刻進(jìn)入非屏蔽中斷處理子程序。INTR引腳上進(jìn)入的中斷請求信號是可以被標(biāo)志IF所屏蔽的,所以稱為可屏蔽中斷。如果標(biāo)志IF為0,則從INTR引腳進(jìn)入的中斷請求得不到響應(yīng),只有當(dāng)IF為1時(shí),CPU才會(huì)通過INTA引腳往接口電路送兩個(gè)負(fù)脈沖作為回答信號。中斷接口電路接收到INTA信號后,將中斷向量發(fā)送到數(shù)據(jù)總線,同時(shí)清除中斷請求觸發(fā)器的請求信號。CPU根據(jù)中斷向量找到中斷處理子程序的入口地址,從而進(jìn)入中斷處理子程序。


中斷處理子程序中除了包含輸入指令或輸出指令用以完成數(shù)據(jù)傳輸外,前后分別有保存通用寄存器內(nèi)容和恢復(fù)通用寄存器內(nèi)容的指令。當(dāng)執(zhí)行完中斷處理子程序后,CPU返回?cái)帱c(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行剛才被中斷了的程序。下圖表示一個(gè)可屏蔽中斷的響應(yīng)和執(zhí)行過程:
七、參考文獻(xiàn)
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