7输入输出接口技术续.ppt

主要内容： 掌握二种可编程接口芯片的应用(8253、8255) 7.1 接口电路概述 定义: CPU与外设之间信息交换的通道 作用: 信息缓冲、信息变换、电平转换、联络控制 分类： 8086系统中最常用的数字接口电路芯片： 定时/计数器8253(8254)、并行接口8255(8155/8755)、串行接口8250(8251) 7.2 可编程定时/计数器8253 掌握: 引线功能及计数启动方法 6种工作方式及其输出波形 8253的使用: 芯片与系统的连接 芯片的初始化编程 定时/计数器的用途 可以实现定时与计数两个功能，可用于 系统时钟 DRAM刷新定时 定时采样 实时控制 脉冲的计数 . . . . . . 如何实现定时？ 软件方法：用一段程序实现延时 利用程序循环延迟指定的时间 缺点：CPU占用率？延时精度？兼容？ 硬件方法：定时/计数器电路 利用脉冲计数在设定的时间输出定时信号 一、外部引线及内部结构 8253概貌 3个16位的定时/计数器（通道） 24引脚双列直插式 最高计数频率2MHz TTL电平兼容 单电源+5V供电 外部引线及内部结构 外部引线及内部结构 连接微机系统端的主要引线： D7～D0 CS RD WR A1，A0 用于选择四个编址部件之一 外部引线及内部结构 计数通道的主要引线（每通道均相同）： CLKn 时钟脉冲输入，计数器的计时基准。 GATEn 门控信号输入，控制计数器的启停。 OUTn 计数器输出信号，不同工作方式下 产生不同波形。 （n = 0～2） 8253的内部结构 编程结构—程序员的观点 计数器(3个)——包括 控制寄存器(1个)—— 存放控制命令字(8位)（只写） 占用4个地址— 3个计数器，1个控制寄存器 定时/计数的工作过程 二、控制字 用于确定各计数器的工作方式。 8253必须先初始化才能正常工作。 每个计数器都必须初始化一次。 CPU通过OUT指令把控制字写入控制寄存器 三、计数启动方式 软件启动过程 硬件启动过程 四、工作方式 方式0——计数结束中断 方式1——可重复触发的单稳态触发器 方式2——频率发生器 方式3——方波发生器 方式4——软件触发选通 方式5——硬件触发选通 8253编程：6种工作模式 方式0 软件触发，到0不自动重复(计数输出) 方式4 软件触发, 选通信号（负脉冲） 方式1 硬（GATE）触发单稳,不自动重复启动 方式5 硬件触发, 选通信号（负脉冲） 方式2、3 软硬触发，自动重装（分频/方波） 方式0 例: 使1号定时器,工作在方式0,计数初值0FF5h,二进制计数。试写出8253初始化程序段。 8253端口地址:40H,41H,42H,43H MOV AL ;0号定时器,方式0 OUT 43H,AL MOV AX,0FF5H OUT 41H,AL ; 1号数据口 MOV AL,AH OUT 41H,AL 可编程单脉冲(可重复触发的单稳态触发器)---硬件上升边沿启动，不自动重复。---可软触发,负脉冲输出 频率发生器（n分频器）--可软件设置, 软硬触发,负脉冲输出 方波发生器 (软硬触发)n/2:类似于方式2，唯一不同的是，当计数到初值的一半时，输出变为低，至计数到零，输出又变高，并重新开始计数。自动重装 例: 使2号定时器,工作在方式3,计数初值N=1000,二进制计数.试写出8253初始化程序段. 8253端口地址:40H,41H,42H,43H MOV AL ;2号定时器,方式3 OUT 43H,AL MOV AX,1000 OUT 42H,AL ; 2号数据口 MOV AL,AH OUT 42H,AL 软件触发的选通信号发生器当写入控制字后，输出为高。写入计数值后立即开始计数（相当于软件启动），当计数到零后，输出变低，经过一个时钟脉冲后，又变为高电平(负脉冲)，计数器停止计数。(只计数一次)。GATE=1时，允许计数；计数过程中改变计数初值，则按新计数值重新开始计数 硬件触发的选通信号发生器 写入控制字后，输出为高。写入计数初值后并不立即开始计数，而是由GATE信号的脉冲上升沿触发启动。当计数到零后时，输出一个CLK脉冲宽度的负脉冲，输出变