[工学]第8章 基本的IO接口.ppt

8254方式0 二、门控信号的影响 门控信号GATE=1时，允许计数；当GATE=0时，暂停计数。所以在计数过程中，门控信号GATE=0，计数执行单元停止计数，保持当前值，直到GATE信号恢复到高电平，经一个时钟周期，执行单元从当前值开始计数。门控信号对输出信号无影响。 三、写入新的初值对计数过程的影响 如果在计数过程中写入新的初值位，那么在写入新值后的下一个时钟下降沿，计数器将按新的初值重新计数。 退 出 8254方式1 方式1—可重触发的单稳触发器 方式1可以输出一个宽度可程控的负脉冲，负脉冲宽度由计数初值N决定，这种方式的计数是一次性的。在该方式下，计数初值的装入不能启动开始计数，当GATE端输入一正沿时，开始启动计数。 一、计数过程 当把方式控制字写入控制寄存器时，输出端OUT变成高电平，再将计数初值写入初值寄存器，经过一个时钟周朗，初值送入计数执行单元。此时计数执行单元并不计数，直到门控信号到来，经一个时钟周期后，下一个时钟周期的下降沿才开始计数，输出OUT段变为低电平。计数过程中，OUT端—直维持低电平。当计数减到0时，输出端OUT变为高电平，并一直维持高电平到下一次触发之前。计数值也是一次有效。计数过程如图8.41所示。 退 出 8254方式1 二、门控信号的影响 方式1中，门控信号的影响从两个方面讨论：第一是计数结束后，若再来一个门控信号上升沿，则在下一个时钟周期的下降沿又从初值开始计数，而且不需要重新写入计数初值，即门控脉冲可重新触发计数，同时OUT输出从高电平降为低电平，直到计数结束，再恢复到高电平。第二是计数进行中，若来—个门控上升沿、也在下一个时钟下降沿终止原来的计数过程，从初值起更新计数。在这个过程中，输出OUT保持低电平不变，直到计数执行部件减为0时，输出OUT才恢复为高电乎。这样，使输出OUT的低电乎持续时间加长，即输出单次脉冲的宽度加宽。 三、新的初值对计数过程的影响 在计数过程中如果写入新的初值，不会影响计数过程，只有在下一个门控信号到来的第一个时钟下降沿才终止原来的计数过程，而按新值开始计数。 退 出 8254方式2 方式2—分频器 采用方式2时能在OUT段输出连续的负脉冲，其宽度等于一个时钟周期，脉冲周期等于写入计数器的计数值和时钟周期的乘积。在该方式下，通常将GATE接到高电平，使其常有效，由初值的装入启动计数过程的开始。 一、计数过程 写人控制字后的时钟上升沿，输出端OUT变为高电平，当计数初值被写入初值寄存器后，在下一个时钟脉冲下降沿，计数初值被移入计数执行单元，开始减1计数。减到l时，输出端OUT变为低电平；减到0时，输出端OUT又变成高电平，同时从初值开始新的计数过程。计数过程如图8.42所示。 退 出 8254方式2 二、门控信号的影响 门控信号为低电平时终止计数，而由低电平恢复为高电平后的第一个时钟下降沿起从初始值重新开始计数。由此可见，GATE一直维持高电平时，计数器为—个N分频器。GATE端每加一次从低电平到高电平的门控触发信号，都将引起一次重新从计数初值寄存器向计数执行单元写入计数值的操作，输出端OUT重新得到一个不断输出负脉冲的脉冲信号， 其脉冲周期等于写入计数器的计数值和时钟周期的乘积。 三、新的初值对计数过程的影响 如果在计数过程中改变初值，有两种情况：一种是当GATE门控倍号一直维持高电平时，则新的初值不影响当前的计数过程，但在计数结束后，下一个计数周期按新的初值计数；另—种情况是若写入新的初值后遇到门控信号的上升沿，结束现行计数过程，从下一个时钟下降沿开始按新的初始值进行计数。第二种情况是计数值未减到0，又重新按新的初值进行计数，在此期间输出端OUT一直维持高电平，这样就可以随时通过重新送计数值来改变输出脉冲的频率。 退 出 8254方式3 方式3—方波发生器 采用方式3时，OUT端输出方波，当计数值N为偶数，则输出对称方波；当计数值N为奇数时，则前(N+1)/2计数期间输出低电平，后(N-1)/2计数期间输出低电平，其余同方式2。计数过程如8.43所示。 退 出 8254方式4 方式4—软件触发选通 采用方式4时，当计数到零时OUT端输出一个时钟周期的负脉冲，计数器停止计数，这种方式的计数是一次性的。在该方式下，通常将GATE接到高电平，使其常有效，由初值的装入启动计数过程的开始。 一、计数过程