[信息与通信]南昌大学微机原理课件第八章.ppt

图8.10 方式5波形 6种工作方式各有特点，适用的场合也不一样。现将各种方式的主要特点概括如下： 方式0：在写入控制字后，输出端即变低，计数结束后，输出端由低变高，常用该输出信号作为中断源。其余5种方式写入控制字后，输出均变高。方式0可用来实现定时或对外部事件进行计数。 方式1：用来产生单脉冲。 方式2：用来产生序列负脉冲，每个负脉冲的宽度与CLK脉冲的周期相同。 方式3：用于产生连续的方波。方式2和方式3都实现对时钟脉冲进行n分频。 方式4和方式5的波形相同，都在计数器回0后，从OUT端输出一个负脉冲，其宽度等于一个时钟周期。但方式4由软件(设置计数值)触发计数，而方式5由硬件(门控信号GATE)触发计数。 这6种工作方式中，方式0、1和4，计数初值装进计数器 后，仅一次有效。如果要通道再次按此方式工作，必须重新 装入计数值。对于方式2、3和5，在减1计数到0值后，8253 会自动将计数值重装进计数器。 8.2 8253的应用举例 要使用8253，必须首先对其进行初始化，初始化有两种方法： ①对每个计数器分别进行初始化，先写控制字，后写计数值。如果计数值是16位的，则先写低8位再写高8位。 ②先写所有计数器的方式字，再写各个计数器的计数值。如果计数值是16位的，则先写低8位再写高8位。 8.2.1 8253定时功能的应用例子 1、用8253产生各种定时波形 在某个以8086为CPU的系统中使用了一块8253芯片，通道的基地址为310H，所用的时钟脉冲频率为1MHZ，要求三个计数通道分别完成： （1）通道0工作于方式3，输出频率为2KHZ的方波； （2） 通道1产生宽度为480μs的单脉冲； （3）通道2用硬件方式触发，输出单脉冲，时间常数为26。 * 第8章可编程计数器/定时器8253及其应用 8.1 定时/计数的基本概念 8.2 8253的应用举例 习题8 在微型计算机系统中，常需要用到定时功能。所谓定时（计数）就是通过硬件或软件的方法产生一个时间基准，以此来实现对系统的定时或延时控制。要实现定时或延时控制，有三种主要方法： 软件定时 纯硬件定时 可编程的硬件定时器/计数器。 1、软件定时 软件定时的方法是：由于执行每条指令都需要时间，则执行一个程序段就需要一个固定的时间，通过适当地挑选指令和安排循环次数来实现软件的定时。这种方法由于要完全占用CPU的时间，因而降低了CPU的利用率。 2、纯硬件定时 它采用固定的电路，如可以采用小规模集成电路555，外接电阻和电容构成单稳延时电路。这样的定时电路简单，而且通过改变电阻和电容，可以使定时在一定的范围内调整。但它由纯硬件来完成，给使用带来不便。 3、可编程硬件定时器/计数器 这是目前在控制系统中广泛使用的方法，它通过编程来控制电路的定时值及定时范围，功能强，使用灵活。在计算机系统中，象定时中断、定时检测、定时扫描等等都是用可编程定时器来完成定时控制的。 Intel 系列的8253、8254就是常用的可编程定时/计数器。 8.1 可编程定时/计数Intel 8253的工作原理 8.1.1 8253内部结构和引脚信号 1、 8253的主要性能 Intel 8253-PIT有3个独立的16位计数器，每个计数器都可以按照二进制或BCD码进行计数，计数速率可达2MHz（8254为10MHZ），每个计数器有6种工作方式，可编程设置和改变。它可用在多种场合，如方波发生器、分频器、实时时钟、事件计数等方面。 2、8253的内部结构 ⑴数据总线缓冲器 它与CPU的数据总线相连，是8位双向三态缓冲器。CPU通过这个缓冲器对8253进行读/写操作。 ⑵控制字寄存器 此寄存器只能写入而不能读出。在8253初始化时，由CPU写入控制字来设置计数器的工作方式。 ⑶计数器 计数器0、计数器1、计数器2是三个完全独立、结构相同的计数器，每一个都是由一个16位的可预置的减法计数器构成。 图8.1 8253的内部结构 3、8253的外部性能 图8.2 8253的外部引脚图 GATE：门控信号，当GATE为低电平时