[信息与通信]第八章定时计数8253及其应用.ppt

定时器方式0：计数结束中断 定时器方式1：可编程单稳脉冲 定时器方式2：比率发生器（分频器） 定时器方式3：方波发生器 定时器方式4：软件触发选通信号 定时器方式5：硬件触发选通信号 第八章 可编程计数器/定时器8253及其应用 微型计算机中，常常用到定时功能。如： 动态RAM的刷新，扬声器的发声等。 通过本章的学习，读者应该掌握以下内容： ? 定时器的结构 ? 定时器的工作原理和工作方式 一、 8253的内部结构和引脚信号 8.1 8253的工作原理 1、数据总线缓冲器: 8位双向三态缓冲器。 CPU用输入、输出指令对8253进行读/写操作的 信息，都经过8位数据总线D7～D0传送，包括: 通过编写程序向8253写入确定8253工作方式的命令； 向计数寄存器装入计数初值； 读出当前计数值。 2、读/写控制逻辑: 8253内部操作的控制部分。 按照CPU发来的读写信号及地址信号产生相应的 控制信号，来选择读/写操作的端口、控制数据的传送 方向，以及对控制寄存器的写入。 1）/CS 片选信号，低电平有效，当/CS为低电平时， CPU才能对8253进行读写操作。 2）/RD 读信号，低电平有效，当/RD为低电平时， CPU正在读取所选定的计数器通道中的值。 4）A1A2 端口选择信号。 3）/WR 写信号，低电平有效，当/WR为低电平时， CPU正在将计数初值写入所选中的技术通道或者将控 制字写入控制字寄存器中。 3、计数器0、计数器1、计数器2 内部结构相同、功能相同，有各自 独立的端口地址。 每个计数通道都由: 计数初值寄存器 16位减法计数器 计数值锁存器 初值寄存器 GATE CLK OUT 减1计数器 计数锁存器 CLK时钟输入信号 在计数过程中，此引脚上每输入一个时钟信号 （下降沿），计数器的计数值减1 GATE门控输入信号 控制计数器工作，可分成电平控制和上升沿控制 两种类型 OUT计数器输出信号 当一次计数过程结束（计数值减为0），OUT引脚 上将产生一个输出信号 定时时间 = 时钟脉冲周期×预置的计数初值n 4、控制字寄存器: 控制字寄存器是8位的，只能写不能读。在初始化 编程时，CPU写入方式控制字到控制字寄存器中，用 以选择计数通道及其相应的工作方式。 二、 初始化编程步骤和门控信号的功能 1、8253的初始化编程步骤 由于刚接通电源前，8253处于未定义状态，在使用之前，必须用程序把他们初始化为所需的特定模式，这个过程称为初始化编程。 8253初始化编程的步骤： （1） 写入控制字 工作之前向控制字寄存器写入方式控制字，以选择计数通道，确定其工作方式，读写格式和计数格式。 （2） 写入计数初值 写入计数初值到对应的计数通道中，确定计数次数或定时时间。 1）初始化编程的顺序是：对某一指定计数器通道，先写入控制字，再写入计数初值。写计数初值时，必须按控制字的读写格式指示位RW1、RW0规定的格式进行。 注 意 2） 无论哪个计数通道的控制字都必须写入同一个端口，即控制口，而计数初值则要写入指定计数通道对应的端口。 8253的初始化编程举例 首先设在8086系统中,8253A的控制口地址为36H,三个计数通道的端口地址为30H、32H、34H。 例8.1 假定8253A的计数器2工作在方式0，按二进制计数，计数初值为4，它的初始化程序如下： MOV AL , 90H ；设置控制字 OUT 36H, AL ；写入计数器2的控制单元 MOV AL , 4 ； 设置计数初值 OUT 34H, AL ；初值写入计数器2 从初值开始重新计数 不受影响 不受影响 5 不受影响 允许计数 暂停计数 4 从初值开始重新计数 允许计数 停止计数 3 从初值开始重新计数 允许计数 停止计数 2 从初值开始重新计数 不受影响 不受影响 1 不受影响 允许计数 暂停计数 0 GATE上升 GATE=1 GATE=0及下降沿 方式 2、门控信号GATE控制功能 三、 8253的工作方式 Intel 8253的每个计数通道都有6种工作方式。这6种主要有五点不同。 1）启动计数器的触发方式不同； 2）OUT输出波形不同； 3）计数过程中门控信号GATE对计数操作的影响不同； 4）在