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第10章 可编程计数器/定时器 Intel8253 本章重点 计数器/定时器8253内部结构和引脚功能； 8253控制字/锁存字； 8253的6种工作方式及其使用； 8253应用：芯片与系统连接、 芯片初始化编程。 10.1 概述 实现定时/延时/计数控制主要有三种方法： （1）软件定时 使用延迟子程序，即CPU执行一段子程序实现延时。 ?利用程序循环延迟指定时间； ?缺点：CPU占用率？延时精度？兼容？ 10.1 概述 是Intel公司生产，24引脚双列直插式芯片。主要特点： （1）三个独立、16位计数器，各计数器均以减法计数； （2）各计数器可按二进制或十进制(BCD码)计数； （3）各计数器均可由程序设置六种工作方式； （4）各计数器计数速度可达2MHz； （5）所有I/O都可与TTL兼容。 10.1 概述 10.1 概述 三个独立的16位计数器； 控制字寄存器； 读/写控制逻辑； 数据总线缓冲器。 10.1 概述 10.1 概述 10.1 概述 连接外设端的主要引线(n = 0～2)： ?CLKn ：时钟脉冲输入，计数器的计时基准。 10.1 概述 10.2 8253编程 一、8253与系统的连接 10.2 8253编程 一、8253与系统的连接 10.2 8253编程 10.2 8253编程 10.2 8253编程 10.2 8253编程 说明： 计数初值范围 D0=0，二进制计数，0~FFFFH； D0=1，十进制计数，0~9999。 计数初值最大值 无论何种方式，计数初值=0000，计数值最大(二进制为65536，十进制为10000)。 10.2 8253编程 (1)直接读 10.2 8253编程 （1）方式0：计数结束中断—计数到输出作为中断请求信号 ①控制字设置以后,OUT保持为初始的低电平。当计数值输入被选定计数器后,OUT一直保持低电平。 ②计数器进行减1计数,当计数结束时,OUT端变成高电平,并一直保持重新写入控制字或新的计数值为止。 ③计数操作由门控控制,GATE=0时暂停计数,GATE=1时继续计数。 ④在计数过程中重写或改变计数值,按新值重新减量计数。 10.2 8253编程 10.2 8253编程 （2）方式1：可重复触发的单稳态触发器 可重复触发的单稳态触发器 在该方式中，写入方式命令字和装入计数初值到计数寄存器后，计数器输出端OUT为高电平。在GATE输入端出现一个上升沿后，计数器使输出端OUT降为低电平，开始计数；当计数值减到0，输出端恢复为高电平，完成一个单脉冲输出过程。显然输出端负脉冲的宽度与计数值的大小有关，设预置计数值为N，计数时钟周期为TCLK，那么输出负脉冲宽度就是N×TCLK。所以这是一个可编程控制的单稳态发生器。 在方式1下工作的计数器，启动计数的条件必须是GATE端出现一个上升沿，在触发开始计数后，GATE端即使变为低电平也不会停止计数过程，直到这次计数结束。当计数结束时，不管GATE为高电平还是低电平， OUT输出端都将恢复为高电平。如在计数尚未结束时，GATE端又出现一个上升沿，将使预置的计数值重新加入到递减计数器中，计数将重新开始。一次计数结束后，要重新开始下一次计数就必须用GATE端的上升沿再一次启动。 在计数过程中，可以由CPU给这个计数器置入新值，此新值不影响当前的计数值和计数过程，它只能在下一次触发启动后起作用。 10.2 8253编程 （3）方式2：频率发生器方式 10.2 8253编程 10.2 8253编程 （4）方式3：方波发生器方式 4. 方式3（方波发生器） （续） 10.2 8253编程 计数过程中写新计数值，在当前半周期后按新计数值计数； 计数过程中GATE=0，OUT立即变为1，且暂停计数；直到GATE=1，重新按计数初值计数。 10.2 8253编程 （5）方式4：软件触发选通方式 10.2 8253编程 计数过程中，写入新计数值按新值继续重新开始计数；若是16位，则写入低8位停止计数，写入高8位后，按新值开始计数。 计数过程中，GATE=0，则停止计数；GATE变为1，计数器重新从计数初值开始计数。 用方式4可完成定时、计数功能，也可作为中断请求信号。 10.2 8253编程 （6）方式5：硬件触发选通 10.2 8253编程 10.2 8253编程 8253各计数器共有6种工作方式，用户可根据所需输出波形、启动方式及GATE门控信号的应用方法来选择不同工作方式。 其基本规则： ① 控制字写入时，进入初始状态 ② 初值写入后，要经过上升沿和一个下降沿， 才开始计数 ③ 在C