实验1定时与中断接口程序设计

Posted 2020-11-27 dgwblog

实验1定时与中断接口程序设计

一实验目的

1．了解定时器/计数器 8253、并行 I/O接口 8255A在 PC机中的电路连接方法；

2．学习使用 TURBO C++对 8253、8255进行编程操作；

3．熟悉拦截 PC机中断向量的 TC++编程方法。

二实验内容

1．8253、8255在 PC/XT机中的电路连接介绍

PC机启动后，系统设置的初始状态为：

芯片

有关工作方式

初值

运行情况

通道 0#：方式 3（方波发生器）计数初值：0000H

OUT输出 55ms方波至 8259的  IRQ0

？(1KHz方波)

8253

通道 2#：？（1KHz）

PB0、PB1：方式 0（简单输出）

IRQ0：允许中断

计数初值：？(1190)

8255

8259

控制蜂鸣器发声。0:不发声，1:发声

CPU响应 8号中断

中断类型号：8

表中，8253的通道 2#的工作方式和计数初值未知，要求自己设置。

2．程序要求

利用 TURBO C++开发环境设计程序，实现如下功能：

（1）程序启动时，要求输入定时时间，以秒为单位。

（2）按秒计时，每秒到达时，在屏幕上显示当前为第几秒，同时蜂鸣器发出短促叫声；

（3）当定时时间到，则显示“Time Up!”，结束程序。

三实验环境

硬件环境：PC机一台；

软件环境：操作系统不限，TURBO C++3.0。

四实验步骤

1．建立源文件

启动 TURBO C++3.0，建立Timer.CPP。保存到 D:×××（学号）Timer.CPP；

2．设置 TC工作目录

选菜单 Options/Directories，第 1、2栏保持不变，第 3、4栏填写您的文件存放目录，

注意目录名不能超过 8个英文字符，且所设目录要事先建立好。如此， TC生成的可执行文

件等将会存放到此工作目录下。

样例如下：

3．输入源程序

以下源程序仅供参考。

#include

#include

#include

<stdio.h>

<dos.h>

//支持标准输入输出，如 printf()。

//支持接口访问、中断向量操作函数

//支持 exit()函数

<STDLIB.H>

#ifdef __cplusplus

//定义 C++使用的中断函数标识符。若是×××.C程序，则不需要

#define __CPPARGS ...

#else

#define __CPPARGS

#endif

int

nTick=0,sec=0,flag=0;

unsigned char

sys_PB,my_PB;

void interrupt far (*sys_int_08)(__CPPARGS);   //若是×××.C，则函数参数不写

void interrupt far my_int_08(__CPPARGS)        //若是×××.C，则函数参数不写

{//8号中断，每 55ms中断一次，由 8253的 0号定时器定时，并向 8259 IRQ0申请中断

++nTick;

if(nTick ==1) outportb(0x61,my_PB);

//开始鸣叫

else if(nTick ==3)

else if(nTick>18)

outportb(0x61,0x01);

//停止鸣叫,PB1=0， PB0保持为  1

{ // 1second/55ms近似等于  18

flag=1;

nTick=0;

sec++;

}

sys_int_08();

//调用系统的中断向量

}

//==========================================

void

main()

{

unsigned

int   Time_up;

printf("Please input Up Time(5--30): ");

scanf("%d",&Time_up);

printf(" ");

if(Time_up<5 || Time_up>30)

{

printf("Input Error!");

exit(1);

//结束程序

}

sys_PB=inportb(0x61); //读取 PB口，内容

my_PB=sys_PB|0x03;//将 PB口低 2位（PB0,PB1）置  1

//8253通道 2，产生 1KHz方波，送到扬声器，使扬声器发声

outportb(0x43,0xb6); //CW=10110110 B，通道 2，先低字节，再高字节，方式 3，二进制

outportb(0x42,0xa6); //low byte，

outportb(0x42,0x04); //high byte，0x04a6=1190，f = 1.19MHz，out=f/1190=1000Hz

sys_int_08=getvect(0x08);

setvect(0x08,my_int_08);

while(1)

//保存系统的中断向量

//设置系统向量

{

if(flag==1)

{

flag=0;

printf("%d

",sec);

if(sec==Time_up) break;

}

}

printf("Timer Up! ");

outportb(0x61,sys_PB);

setvect(0x08,sys_int_08);

//恢复系统的 PB口状态

//恢复系统的中断向量

}

4．运行程序，再完成如下内容

（1） 8253的通道 0在程序中起什么作用？为什么在程序中没有对其进行初始化及赋

初值？

（2）修改 8253通道 0#的初值，使计时精度严格为 1秒。

提示：可采用动态初值，即一秒内的每次中断采用不同的初值，使每次中断得到的时间

间隔之和为 1000ms。55ms的定时＝65535×1/1.19MHz

（3）my_int_08（）函数什么时候被调用？

（4）将 main()函数的最后一句注释掉，再执行，会有什么结果？假定是在纯 DOS环境

下执行这个程序。

（5）本程序为什么采用 DOS环境编写程序，而不采用 Windows环境？

六实验报告

实验报告是科学实验中的重要技术文档，应如实记录实验中发生的现象、处理措施和结

果。实验报告的组成一般为：

实验项目名称（要求严格与本指导书一致）、实验日期、场地、采用的软硬件环境，实

验者；对于为什么采用此环境，必要时可作出说明。例如，本实验为什么要采用 TC，而不

采用 VC？

实验目的：具体写要做成什么，期望得出什么结果。不要照抄本指导书。

实验过程：具体写操作的过程，对于源程序，不一定全部写出，但应画出模块图、流程

图。核心代码可写出。特别要写出实验中碰到的问题及分析、解决办法。

实验结果及分析：如实写出结果，对结果进行分析，可进一步提出改进、提高的办法。