【汇编语言与微机原理】 期末半开卷复习整理(下)

输入输出

8086采用I/O端口独立编址
in AL/AX,imm8/DX
out imm8/DX,AL/AX
大于0FFH的端口只能存在DX
读外设(查询)

status:in al,dxtest al,80H;//测标志位jz statusmov dx,100hin al,dx

写外设（查询）

status:mov dx,102Hin al,dxtest al,80Hjnz status;//D7=1,忙，继续查mov dx,100hmov al,charout dx,al

74LS273:锁存。输出锁存寄存器。
74LS244：缓冲。输入缓冲，输出锁存。
$A_0$=0,$\overline{RD}=1$，读IRR、ISR、查询自
$A_0$=1,$\overline{RD}=0$，读IMR
输入时序

输出时序

选通信号Ready将置1，状态口连在$D_7$上，选通信号置Ready

中断与8259

传送指令装入中断向量。

mov ax,0
mov es,ax
mov bx,N*4;//N为中断类型号
mov ax,offset intproc
mov es:[bx],ax
mov ax,seg intporc
mov es:[bx+2],ax
sti

内部中断:除法错误、溢出、指令单步、断点。
外部中断:NMI、INTR（高电平有效）。NMI类型号为2，边沿触发。
关中断情况:系统复位、中断被响应、CLI。

一条指令的结束是相应NMI的必要条件
普通屏蔽:IMR的$D_i$为1，对应$I{R}_i$屏蔽。
特殊屏蔽:$I{R}_i$被屏蔽时，$IS{R}_i$为0
中断结束:$ISR$某位为0
EOI:非自动中断结束，全嵌套清楚优先级最高位。
特殊：配合循环优先权，发EOI清楚ISR对应位。
缓冲：多片级联。非缓冲:单片。
IRR中断请求寄存器,1表示对应位有请求，响应后复位。
IMR中断屏蔽寄存器，0表示允许中断
ISR中断服务寄存器，1表示在被服务
PR优先级判别。
优先级固定方式:从高到低为$I{R}_0$,$I{R}_1$,…$I{R}_7$,完全嵌套
自动循环:初始$I{R}_0,...,I{R}_7$,$I{R}_i$被服务后，$I{R}_i$最低，$I{R}_{i+1\mathrm{mod}8}$最高
特殊循环:可设置初始最低优先级
普通全嵌套：禁止同级/低级优先权中断
特殊全嵌套：禁止低级中断，在主片。
$\overline{SP}/\overline{EN}$级联方式：主片$\overline{SP}=1$,从片$\overline{SP}=0$
$I{R}_0...I{R}_7$中断请求。
$CA{S}_0...CA{S}_7$级联引脚双相
$CA{S}_2...CA{S}_0$：主片输出、从片输入、级联信号
例如
$A_0=0,\overline{WR}=0$,写$IC{W}_1,OC{W}_2,OC{W}_3$.
$A_0=1,\overline{WR}=0$,写$IC{W}_2-IC{W}_4,OC{W}_1$
$OC{W}_1$:中断屏蔽字寄存器，写

in al,81H
and al,11111101B;IR1开放中断
out 81H,al

$OC{W}_2$：优先级循环方式和发中断结束命令
EOI=1发中断结束，清除相应位
$OC{W}_3$：查询字

mov al,0AH;读IRR的OCW3
out 20H,al
in al,20H;读IRR到AL

中断服务子程序整体流程:保护现场、开中断、中断处理、关中断、恢复现场、中断返回。

intproc proc farpush axpush dsstimov ax,seg donemov ds,axin al,0a0h;读开关状态out 0c0h,al;输出控制ledcmp al,0ffhjnz exitint al,82h;中断屏蔽or al,00000100Bout 82h,al
exit:climov al,20H;EOIout 80H,alpop dspop axiret
intproc endp

8255

$D_0-D_7$数据线，$A_0-A_1$地址，$\overline{CS}$片选，$P{A}_0-P{A}_7$,$P{B}_0-P{B}_7$,$P{C}_0-P{C}_7$
A组:A口、C口高4位。B组:B口、C口低4位。
方式0:无条件/查询。
方式1/2:查询、中断
输入时，8255为数据缓冲。输出时，8255为数据锁存。可知已准备好数据。
方式1输入：$\overline{STB}$选通（外设准备好数据，将数据锁存、输入）
IBF：输入缓冲区满则，输出
$INT{R}_A$：中断请求，输出。
方式1输出:$\overline{OBF}$输入缓冲器满，可取走。
$\overline{ACK}$：外设响应，输入，低有效。
$INTR$：中断请求，输出。
方式1输出时$\overline{OBF}$有效时输出，外设接受后回送$\overline{ACK}$。
方式2时外设提供$\overline{ACK}$后输出数据

输入时序图

输出时序图

方式控制字

其中，0表示输出，1表示输入。

C口位控制字

例:

mov dx,303H
mov al,81H
out dx,al
mov al,0FH
out dx,al;(PC7=1)
prn:mov dx,302Hin al,dxtest al,04hjz prn;//查询输入
mov dx,300H;A口
mov al,ah;//ah=打印数据
out dx,al
mov dx,303H
mov al,0eH;STB#=0
out dx,al
nop
nop
mov al,0FH;STB#=1
out dx,al

8254/8253奇数骑

8254每个奇数骑内都有个计数单元、初值寄存器、输出锁存器。GATE控制奇数骑工作。
工作过程：设定工作方式、计数初值、硬件启动，计数初值送入奇数骑、每个clk使得奇数骑-1、计数结束。
方式2/3连续计数，GATE高电平计数，上升沿重新计数。
方式0/4由软件启动（重写计数初值）。1/5硬件启动（GATE上升沿），0/4在高电平计数。
out初始值:方式0在写控制后变低，其余变高。
方式1输出N个CLK负脉冲，方式5输出1个CLK负脉冲（与2/4波形相同，N-1高，1低）。
方式3：若计数值为偶数，输出$\frac{N}{2}$个clk高电平和低电平。若计数值为奇数，输出$\frac{N+1}{2}$个高电平和$\frac{N-1}{2}$个低电平。
方式0：计数结束中断。1：可编程硬件触发单稳负脉冲发生器
方式2：速率发生器。3：方波速率发生器。4：软件触发选通信号发生。5：硬件选通发生。
读出控制字：只有8254有，8253没有。

输入时钟信号频率$F_{clk}$,周期$T_{clk}$,输出频率$F_{out}$,周期$T_{out}$
则$T_{out}=T_{clk}N$,$N=\frac{F_{clk}}{F_{out}}$,先写控制字，再写初值
某工厂计件系统，装一个零件产生一个脉冲接$CL{K}_0$,装100个后扬声器发声，则奇数骑0方式0，奇数骑1在方式3。

mov al,10H
mov dx,PORT_CTRL
out dx,al
mov al,100
mov dx,PORT_0
out dx,al
mov al,76H
mov dx,PORT_CTRL
out dx,al
mov ax,2000
mov dx,PORT_1
out dx,al
mov al,ah;写高8位
out dx,al

数字信号与模拟信号

单极性电压输出:$V_{out}=(-D/(2^8))\ast V_{REF}$
双极性电压输出:$V_{out}=\frac{D-2^7}{2^7}\ast V_{REF}$
正负范围-5~5
ILE:数据输入，锁存允许
$\overline{CS}$:片选
$\overline{W{R}_1}$:写数据
$\overline{X_{FER}}$数据传送控制
$\overline{W{R}_2}$:第二级写。当$\overline{X_{FER}}=\overline{W{R}_2}=0$,开始转换
$L{E}_1=L{E}_2=1$直通，否则缓冲。$I_{out}$输出电压
双缓冲控制:

mov dx,portx
out dx,xdata
mov dx,porty
out dx,ydata
mov ax,portcon
out dx,al
call delay

读8路电压转换

lea di,buf
mov cx,8
mov dx,300
convert:out dx,al;启动转换push dxmov dx,310H
state:in al,dx;读EOCtest al,20H;D5(EOC)为1?jz state
pop dx
in al,dx;读取结果
mov [di],al
add dx,2;下一模拟通道
add di,2
loop convert

0832锯齿波
$$N=\frac{V_{in}-V_{REF}^{-}}{V_{REF}^{+}-V_{REF}^{-}}\ast 2^8$$

mov dx,330H
mov al,00H
aga:out dx,alcall delayinc aljmp aga
delay procpush cxmov cx,10loop $pop cxret
delay endp