LC-3中断实验:汇编程序与键盘中断处理
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更新于2024-09-11
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“LC3中断实验涉及计算机系统的中断处理机制,重点在于理解如何利用LC-3汇编语言编写程序来处理中断,尤其是键盘中断。实验目标包括掌握中断处理程序的设计,汇编语言编程,以及对底层硬件的理解。”
在LC-3中断实验中,主要涉及以下几个知识点:
1. **中断处理**:中断是一种硬件机制,允许计算机在执行当前程序时暂停,响应外部或内部事件,然后恢复原程序的执行。在这个实验中,我们关注的是输入/输出中断,特别是键盘中断。
2. **汇编语言编程**:LC-3是一种简单的教学用微处理器架构,它的指令集和汇编语言被用于编写中断处理程序和用户程序。实验要求学生编写汇编代码,理解和调试程序。
3. **栈操作**:在中断发生时,通常会保存程序状态,如程序计数器(PC)和程序状态寄存器(PSR)。由于实验环境没有操作系统,学生需要手动初始化R6寄存器为X3000作为栈顶地址,并在中断处理后恢复寄存器状态。
4. **中断向量表**:中断向量表是一个存储中断处理程序地址的数据结构。实验要求在地址X0100开始设置中断向量,其中键盘中断处理程序的起始地址为X80。
5. **中断使能(Interrupt Enable, IE)位**:在LC-3的KBSR(键盘状态寄存器)中,IE位控制中断是否允许。实验中需要将这个位置1,以便开启中断功能。
6. **限制使用TRAP指令**:在中断处理程序中,不能使用TRAP指令,因为这可能导致无限循环的中断。相反,必须使用直接存储器访问(DSR)来处理输入/输出。
7. **DSR(Direct Storage Register)**:DSR是一种硬件接口,允许直接读写内存,而在中断处理中用来替代TRAP指令进行字符输出。
实验的具体步骤包括编写用户程序,设计中断处理程序,配置中断向量表,设置中断使能位,并避免在中断处理程序中使用TRAP指令。通过这个实验,学生可以深入理解计算机系统的中断机制,汇编语言编程技巧,以及底层硬件交互的过程。
2015-04-23 上传
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Enpong
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