可编程定时计数器8253PPT课件

定时的基本概念l软件控制软件控制 编一段具有循环功能的程序，一般用在延时时间不长，编一段具有循环功能的程序，一般用在延时时间不长，且使用次数不多的场合。且使用次数不多的场合。l硬件控制硬件控制(专用芯片专用芯片)计数容量计数容量计数频率计数频率计数过程计数过程(启动、停止等启动、停止等)输出信号输出信号8253可编程计数定时器的结构及引脚功能可编程计数定时器的结构及引脚功能1.数据总线缓冲器l数据总线缓冲器是数据总线缓冲器是8位、双向、三态的缓冲器，位、双向、三态的缓冲器，通过通过8根数据线根数据线D0D7接收接收CPU向控制寄存向控制寄存器写入的控制字，向计数器写入的计数初值器写入的控制字，向计数器写入的计数初值,也可把计数器的当前计数值读入也可把计数器的当前计数值读入CPU。2.读写逻辑电路读写逻辑电路lCS：片选信号，输入，低电平有效。它与译码器输出：片选信号，输入，低电平有效。它与译码器输出信号相连接，当信号相连接，当CS为低电平时，为低电平时，8253芯片被芯片被CPU选选中。中。lA1、A0：输入信号，用来对：输入信号，用来对3个计数器和控制寄存器个计数器和控制寄存器进行寻址，与进行寻址，与CPU的系统地址线相连。当的系统地址线相连。当A1、A0为为00、01、10、11时分别表示对计数器时分别表示对计数器0、计数器、计数器1、计数器计数器2和控制寄存器的访问。和控制寄存器的访问。lWR：写引脚，输入，低电平有效。：写引脚，输入，低电平有效。lRD：读引脚，输入，低电平有效。：读引脚，输入，低电平有效。3.计数通道计数通道l8253有有3个相互独立的同样的计数电路，分别个相互独立的同样的计数电路，分别称作计数器称作计数器0、计数器、计数器1和计数器和计数器2。8位的控制寄存器位的控制寄存器16位的初值寄存器位的初值寄存器16位计数执行单元位计数执行单元CE16位输出锁存器位输出锁存器OLlCLK：计数时钟，输入。用于输入定时脉冲或计数脉：计数时钟，输入。用于输入定时脉冲或计数脉冲信号。计数器用其下降沿作减冲信号。计数器用其下降沿作减1计数。计数。lGATE：门控信号，输入，由外部信号通过：门控信号，输入，由外部信号通过GATE端控端控制计数器的启动计数和停止计数的操作。制计数器的启动计数和停止计数的操作。lOUT：输出信号。在不同的模式下，可输出不同波形。：输出信号。在不同的模式下，可输出不同波形。通道选择通道选择lA1A0=00:选择通道选择通道0；lA1A0=01，选择通道，选择通道1；lA1A0=10，选择通道，选择通道2；lA1A0=11，选择控制端口，选择控制端口8253的控制字和编程的控制字和编程图图 8253的控制字的控制字2.8253初始化的顺序(1)先将控制字写入相应计数器的控制寄存先将控制字写入相应计数器的控制寄存器中。器中。(2)写入定时或计数的初值。这里要注意的写入定时或计数的初值。这里要注意的是如果计数值为是如果计数值为16位，则要位，则要CPU执行两执行两次输出指令完成初值的设置，即先写低字次输出指令完成初值的设置，即先写低字节，再写高字节。节，再写高字节。计数初值的计算计数初值的计算定时时间定时时间T时钟脉冲周期时钟脉冲周期tc计数初值计数初值n例如，在某微机中，例如，在某微机中，8253的计数脉冲频率是的计数脉冲频率是1MHZ，脉冲周期，脉冲周期tc=1s，若定时时间，若定时时间T=1 m s，则 设 置 的 计 数 器 初 值，则 设 置 的 计 数 器 初 值n=T/tc=1000=3E8H。计数启动计数启动l软件启动软件启动 用输出指令向计数器赋予初值来启动。第一个外部时钟用输出指令向计数器赋予初值来启动。第一个外部时钟CLK信信号号(经历由低变高，再由高变低经历由低变高，再由高变低)将初值寄存器的内容送入计数器。将初值寄存器的内容送入计数器。第二个第二个CLK下降沿，开始计数。下降沿，开始计数。l硬件启动硬件启动 写入计数初值后，还不能启动计数，需要将门控信号写入计数初值后，还不能启动计数，需要将门控信号GATE变成变成 高电平，再经高电平，再经CLK信号的上升沿采样，随后的信号的上升沿采样，随后的CLK下降沿才开下降沿才开始使计数器减始使计数器减1。8253的工作方式的工作方式-方式方式0(计数结束产生中断计数结束产生中断)l软件启动，不能自动重复软件启动，不能自动重复8253的工作方式的工作方式-方式方式0(计数结束产生中断计数结束产生中断)l计数过程中计数过程中GATE变低变低8253的工作方式的工作方式-方式方式0(计数结束产生中断计数结束产生中断)l计数过程中重新写入计数初值计数过程中重新写入计数初值8253的工作方式的工作方式-方式方式1(可编程单脉冲可编程单脉冲)l硬件启动，不能自动重复硬件启动，不能自动重复8253的工作方式的工作方式-方式方式1(可编程单脉冲可编程单脉冲)l在计数过程启动之后，完成在计数过程启动之后，完成之前之前GATE又发生正跳变又发生正跳变8253的工作方式的工作方式-方式方式1(可编程单脉冲可编程单脉冲)l计数过程中重新写入计计数过程中重新写入计数初值数初值8253的工作方式的工作方式-方式方式2(速率发生器速率发生器)l可软件启动，也可以硬件启动。可自动重复计数。可软件启动，也可以硬件启动。可自动重复计数。8253的工作方式的工作方式-方式方式2(速率发生器速率发生器)l计数过程中计数过程中GATE变低变低38253的工作方式的工作方式-方式方式2(速率发生器速率发生器)l计数过程中重新写入计数初值计数过程中重新写入计数初值8253的工作方式的工作方式-方式方式3(方波发生器)l可软件启动，也可硬件启动，计数能自动重复可软件启动，也可硬件启动，计数能自动重复8253的工作方式的工作方式-方式方式3(方波发生器)l计数初值为奇数计数初值为奇数8253的工作方式的工作方式-方式方式3(方波发生器)l计数过程中计数过程中GATE变低变低8253的工作方式的工作方式-方式方式3(方波发生器)l计数过程中重新写入计数初值计数过程中重新写入计数初值8253的工作方式的工作方式-方式方式4(软件触发选通)l软件启动，不自动重复软件启动，不自动重复8253的工作方式的工作方式-方式方式4(软件触发选通)lGATE为低为低8253的工作方式的工作方式-方式方式4(软件触发选通)l计数过程中重新写入计数初值计数过程中重新写入计数初值8253的工作方式的工作方式-方式方式5(硬件触发选通)l硬件触发选通方式，完全由硬件触发选通方式，完全由GATE端引入端引入的触发信号控制定时和计数的触发信号控制定时和计数8253的工作方式的工作方式-方式方式5(硬件触发选通)l计数过程中计数过程中GATE产生了正跳变产生了正跳变8253的工作方式的工作方式-方式方式5(硬件触发选通)l计数过程中重新写入计数初值计数过程中重新写入计数初值例：假设例：假设8253的计数器的计数器0工作在方式工作在方式5，按二进制计数，按二进制计数，计数初值为计数初值为46H；计数器；计数器1工作在方式工作在方式1，按，按BCD码计码计数，计数初值为数，计数初值为4000H；计数器；计数器2工作在方式工作在方式2，按二，按二进制计数，计数初值为进制计数，计数初值为0304H。请将以上三种情况的。请将以上三种情况的初始化程序写出。初始化程序写出。8253芯片占用地址芯片占用地址04C0H、04C2H、04C4H、04C6H。MOV AL,00011010B；二进制；二进制,方式方式5,写低字节写低字节,计数器计数器0MOV DX,04C6H；设置；设置8253控制口地址控制口地址OUT DX,AL；写入工作方式控制字；写入工作方式控制字MOVAL,46H；计数值的低字节；计数值的低字节MOVDX,04C0H；设置；设置8253计数器计数器0地址地址OUT DX,AL；写入计数值的低字节；写入计数值的低字节MOV AL,01110011B；BCD数数,方式方式1,写写16位数位数,计数器计数器1MOV DX,04C6H；设置；设置8253控制器地址控制器地址OUT DX,AL；写入工作方式控制字；写入工作方式控制字MOV AL,00H；计数值低字节；计数值低字节MOV DX,04C2H；设置；设置8253计数器计数器1地址地址OUT DX,AL；写入计数值低字节；写入计数值低字节MOV AL,40H；计数器高字节；计数器高字节OUT DX,AL；写入计数值高字节；写入计数值高字节MOV AL,10110100B；二进制；二进制,方式方式2,写入写入16位数位数,计数器计数器2MOV DX,04C6H；控制口地址；控制口地址OUT DX,ALMOV AL,04H；计数值低字节；计数值低字节MOV DX,04C4H；设置计数器；设置计数器2地址地址OUT DX,AL；写入计数值低字节；写入计数值低字节MOV AL,03H；计数值高字节；计数值高字节OUT DX,AL；写入计数值高字节；写入计数值高字节