tec-8中断原理实验.ppt
18页中断原理实验,一、实验类型 原理性+分析性 二、实验目的 ⑴从硬件、软件结合的角度,模拟单级中断和中断返回的过程; ⑵通过简单的中断系统,掌握中断控制器、中断向量、中断屏蔽等概念; ⑶了解微程序控制器与中断控制器协调的基本原理; ⑷掌握中断子程序和一般子程序的本质区别,掌握中断的突发性和随机性TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,1,中断原理实验,三、实验设备 TEC-8实验系统 1台 TDS1001数字存储示波器 1台 UT60A数字万用表 1块 逻辑测试笔(在TEC-8实验台上) 1支 四、实验电路,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,2,中断原理实验,TEC-8模型计算机中有一个简单的单级中断系统,只支持单级中断、单个中断请求,有中断屏蔽功能,旨在说明最基本的工作原理 TEC-8模型计算机中有2条指令用于允许和屏蔽中断EI指令称作开中断指令,此条指令执行后,TEC-8响应中断DI指令称作关中断指令此条指令执行后,即使发生中断请求,TEC-8也不响应中断请求 按下PULSE按钮产生高电平有效的中断请求脉冲信号TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,3,中断原理实验,为保存中断断点的地址,以便程序被中断后能够返回到原来的地址继续执行,设置了一个中断地址寄存器IAR,当信号LIAR为1时,在T3的上升沿,将PC保存在IAR中。
当信号IABUS为1时,IABUS中保存的PC送数据总线DBUS,指示灯显示出中断地址 中断向量即中断服务程序的入口地址,本实验系统中由数据开关SD7~SD0提供TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,4,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,5,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,6,微程序控制器实验,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,7,微程序控制器实验,,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,8,微程序控制器实验,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,9,,中断原理实验,五、实验任务 1.了解中断每个信号的意义和变化条件,将主程序和中断服务程序手工汇编成十六进制机器代码此项任务在预习中完成 2.将TEC-8连接成一个完整的模型计算机 3.将主程序和中断服务程序装入存储器,执行3遍主程序和中断服务程序列表记录中断有关信号的变化情况特别记录好断点和R0的值 4.将存储器00H中的EI指令改为DI,重新运行程序,记录发生的现象TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,10,中断原理实验,六、实验步骤 将控制器转换开关拨到微程序位置,将编程开关设置为正常位置。
将信号IR4-I/O、IR5-I/O、IR6-I/O、IR7-I/O、C-I/O、 Z-I/O依次通过接线孔连接使TEC-8模型计算机成为能够运行程序的整机系统 打开电源TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,11,中断原理实验,2.通过控制台写存储器操作,将主程序和中断服务程序写入存储器为了保证此程序能够循环执行,应当将R1预先设置为01HR0的初值设置为00H 3.执行3遍主程序和中断子程序 ⑴DP设置为连续运行方式(DP=0) ,使模型计算机复位按QD按钮,启动程序开始执行 ⑵按一次PULSE按钮,产生一个中断请求信号PULSE,中断主程序的运行记录断点PC、R0的值TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,12,中断原理实验,⑶DP设置为单拍方式(DP=1),在数据开关上设置中断服务程序的入口地址45H按QD按钮,一步步执行中断服务程序,直到返回到断点为止 4.将存储器00H的指令改为DI,按照步骤3,重做一遍,记录发生的现象TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,13,中断原理实验主程序,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,14,中断原理实验中断服务程序,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,15,中断原理实验,七、实验要求 1.认真做好实验的,在预习时将程序汇编成机器十六进制代码。
2.写出实验报告,内容是: ⑴实验目的 ⑵填写主程序的机器码 ⑶填写中断服务程序的机器码 ⑷填写中断原理实验结果 3、分析实验结果,得到什么结论? 4、简述TEC-8模型计算机的中断机制TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,16,中断原理实验,八、可研究和探索的问题 在TEC-8模型计算机中,采用的是信号PULSE高电平产生中断如果改为信号PULSE的上升沿产生中断,怎么设计时序发生器中的中断机制?提出设计方案TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,17,参考资料,《 计算机组成原理 》第五版 白中英 主编 科学出版社 《TEC-8 计算机硬件综合实验系统实验指导书》清华大学科教仪器厂,TEC-8,北京邮电大学计算机学院实验中心系统结构实验室,18,。





