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第8章 定时计数控制接口 微机原理及接口技术 定时计数控制接口 1. 定时与计数 在微机系统或智能化仪器仪表的工作过程中，经常需要使系统处于定时工作状态，或者对外部过程进行计数。 定时或计数的工作实质均体现为对脉冲信号的计数，如果计数的对象是标准的内部时钟信号，由于其周期恒定，故计数值就恒定地对应于一定的时间，这一过程即为定时，如果计数的对象是与外部过程相对应的脉冲信号（周期可以不相等），则此时即为计数。 2. 定时功能的实现方法 软件延时 利用微处理器执行一个延时程序段实现 不用硬件，但占用CPU时间、定时精度不高，随系统时钟频率改变 不可编程的硬件定时 采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间 定时电路简单、定时时间可以在一定范围改变 可编程的硬件定时 软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活的定时电路 具有多种工作方式、能够输出多种控制信号 计数器/定时器的基本原理 可编程计数器/定时器的工作原理 基于计数器的减1工作 计数器/定时器的用途 ①在多任务的分时系统中用来作为中断信号实现程序的切换。 ②可以往I/O设备输出精确的定时信号。 ③作为一个可编程的波特率发生器。 ④实现时间延迟 定时/计数器芯片Intel8253 Intel8253是8086/8088微机系统常用的定时/计数器芯片，它具有定时与计数两大功能，同类型的定时/计数器芯片还有Intel8254等。 1. 面向CPU的引脚 2. 各计数器的3个引脚 1. 计数器 方式0时序图 方式1时序图 方式2时序图 方式3时序图 各种工作方式的输出波形 2. 写入计数值 选择二进制时 计数值范围：0000H～FFFFH 0000H是最大值，代表65536 选择十进制（BCD码） 计数值范围：0000～9999 0000代表最大值10000 3. 读取计数值 对8位数据线，读取16位计数值需分两次 计数在不断进行，应该将当前计数值先行锁存，然后读取： 向控制字I/O地址：给8253写入锁存命令 从计数器I/O地址：读取锁存的计数值 8253在IBM PC系列机上的应用 定时中断和定时刷新 计数器0：初始化程序 mov al,36h ；36H＝00 11 011 0B ；计数器0为方式3，采用二进制计数 ；先低后高写入计数值 out 43h,al ；写入方式控制字 mov al,0 ；计数值为0 out 40h,al ；写入低字节计数值 out 40h,al ；写入高字节计数值 计数器0：定时中断 计数器0：方式3，计数值：65536，输出频率为1.19318MHz÷65536＝18.206Hz的方波 门控为常启状态，这个方波信号不断产生 OUT0端接8259A的IRQ0，用作中断请求信号 每秒产生18.206次中断请求，或说每隔55ms（54.925493ms）申请一次中断 DOS系统利用计数器0的这个特点，通过08号中断服务程序实现了日时钟计时功能 计数器1：定时刷新 需要重复不断提出刷新请求 计数器1：初始化程序 mov al,54h ；54H＝01 01 010 0 B ；计数器1为方式2，采用二进制计数 ；只写低8位计数值 out 43h,al ；写入方式控制字 mov al,18 ；计数初值为18 out 41h,al ；写入计数值 扬声器控制 计数器2的输出控制扬声器的发声音调 计数器2只能工作在方式3，才能输出一定频率的方波，经滤波后得到近似的正弦波，进而推动扬声器发声 扬声器还受控于并行接口（8255芯片） 必须使PB0和PB1同时为高电平，扬声器才能发出预先设定频率的声音 发音频率设置子程序 ；入口参数AX＝1.19318×106÷发音频率 speaker proc push ax mov al,0b6h ；b6h out 43h,al ；写入控制字 pop ax out 42h,al ；写入低8位计数值 mov al,ah out 42h,al ；写入高8位计数值 ret speaker endp 扬声器开子程序 speakon proc push ax in al,61h ；PB端口的地址为61H or al,03h ；D1D0＝PB1PB0＝11B，其他位不变 out 61h,al pop ax ret speakon endp 扬声器关子程序 speakoff proc push ax in al,61h ；PB端口的地址为61H and al,0fch ；D1D0＝PB1PB0＝00B，其他位不变 out 61h,al pop ax ret speakoff endp 例题1 扬声器声音的控制 ；数据段 f