微机原理与接口技术第九章8253.ppt

第9章 定时/计数器8253应用设计 9.2 8253内部结构及引脚 1、外部引线及其功能 可编程定时器8253的外部引线如图9.1所示，相应的内部结构框图如图9.2所示。 8253与总线相连接的引线主要有： D0～D7：双向数据线，用以传送数据和控制字。计数器的计数值亦通过此数据总线进行读写。 CLK0～2：每个计数器的时钟输入端。 GATE0～2：门控信号，即计数器的控制输入信号，用来控制计数器的工作。 OUT0～2：计数器输出信号，用来产生不同工作方式下的输出波形。 必须注意的是，对控制寄存器、计数初值寄存器只能进行写操作，对计数输出锁存器只能进行锁存和读操作，而对计数执行单元不宜直接访问。 初始化及其应用 实际使用中经常采用以下两种初始化顺序： ①逐个对计数器进行初始化。 ②先写所有计数器的方式字，再装入各计数器的计数值，其过程如图9.3所示。 计数器0 LSB=3 CW=1Ah N N N N 3 2 1 CR→CE 0 FF 3 2 CLK GATE OUT WR CE （4）工作方式5—硬件触发选通方式 （5）工作方式2—速率发生器 原理： (1)写入控制字后，OUT信号变为高电平 (2)在GATE为高时写入计数初值到CR (3)计数期间OUT保持高电平，直到 CE为1时OUT输出1个负脉冲，并重新装载 和计数 (4)可软件启动和硬件启动， GATE为低时计数停止 （5）工作方式2—速率发生器 N N N LSB=3 CW=14h 3 2 1 3 2 1 3 CLK GATE OUT WR CE （5）工作方式2—速率发生器 N N N LSB=3 CW=14h 3 2 2 3 2 1 3 CLK GATE OUT WR CE （5）工作方式2—速率发生器 CLK GATE N N N OUT WR 4 3 2 1 7 6 5 CW=14h LSB=4 CE LSB=7 （5）工作方式2—速率发生器 特点： (1) 软件启动和硬件启动，但GATE必须为高电平 (2) 自动装载。 (3) 改变计数初值，就可获得不同频率的OUT输出信号 OUT的周期为N个CLK宽度 （6）工作方式3—方波发生器 原理： (1) 软件启动和硬件启动 (2)自动装载 (3)N为偶数， 减2计数，OUT为高电平； CE为0后，OUT反转后重新开始(方波) N为奇数，CR内容先减1，再装入CE中， 其他同前(近似方波) （6）工作方式3—方波发生器 WR CLK GATE OUT N N N LSB=4 CW=16h 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 CE （6）工作方式3—方波发生器 WR CLK GATE OUT N N N LSB=5 CW=16 5 4 2 4 2 5 4 2 4 2 CE 9.5 8253的初始化编程 初始化编程： (1) 写入控制字： 工作方式、读写方式、计数方式 (2) 写入计数初值 图9.3 另一种初始化编程顺序 注意两点： (1) 控制字的写入还起到复位作用： 计数初值置为0000H，最大计数值 (2) 采用BCD计数方式时，计数初值以16 进制给出，比如计数初值为40（十进制 数），在采用BCD计数方式时，必须写 为40H。 初始化举例： 计数器0采用方式2实现分频器，输入的CLK时钟信号频率是1.5MHz 四个端口地址分别为80H、82H、84H和86H。 要求：OUT引脚输出频率为4KHz 由题意可知： 计数初值为1.5MHz / 4KHz = 375 控制字 = 35H MOV AL，35H ；写入控制字 OUT 86H，AL MOV AL，75H ；写入计数初值的低8位 OUT 80H，AL MOV AL，03H ；写入计数初值的高8位 OUT 80H，AL ；写入后启动计数 当前计数值的读出： 控制字为0000XXXXB MOV AL，0000XXXXB ；锁存计数器0 OUT 86H，AL IN AL，80H ；读出低字节 MOV BL，AL IN AL，80H ；读出高字节 MOV CL，AL * * （1）三个定时器/计数器（2）定时器与计数器原理相同 在写入控制字后至写入初值之前可以延时任意时间，所以N+1的条件是：1、若该延时为0；2、以后无需写入控制字，只写入初值 9.1 概述 9.2 8253内部结构及引脚 9.3 定时器/计数器基本工作原理 9.4 控制字的格式 及工作方式 9.5 8253的初始化编程 9.6 825