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8253的脉冲计数器分频器设计--第1页

湖南科技大学

微机原理与接口技术课程设计

8253的脉冲计数器/分频器设计

学院潇湘学院

班级通信一班

学号

姓名

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引言

在计算机系统中往往需要一些时钟,以便实现定时控制或延迟控

制。如定时扫描,定时中断,定时检测,定时刷新,系统日历时钟以

及喇叭发生的声源等。对外部事件进行记录,也是各种微机应用所常

用的,因此往往需要一些计数器。而定时功能通常是通过记数来实现

的,当计数器的输入脉冲为固定频率的信号时,计数器就有了定时功

能,因此一般定时器和计数器融为一体。8253脉冲计数器/分频器就

具有这样的功能。

微机原理和接口技术是一门实践性强的学科,不但要求有较高的

理论水平,而且还要求有实际的动手能力,其中很多的原量、规则、

现象等仅仅靠学习教科书是无法完全掌握的,必须通过实践才能比较

直观和深刻的理解。本课程设计任务和目的是:帮助学生巩固和加深

理解所学的理论知识,训练学生的实验技能,使其树立工程观点和严

谨的科学作风,初步具有运用理论知识分析问题、解决问题的能力。

培养学生运用所学的理论解决实际问题的能力,使学生初步掌握分析

简单电路,调试简单汇编程序以及撰写实验报告的能力。

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8253的脉冲计数器分频器设计--第3页

1、基本目的

在计算机应用系统中,常常需要实时时钟,有时也需要对外部

事件进行计数,而可编程计数器的计数范围可由软件来设定改变,不

占用CPU大量时间,所以使用方便,且功能较强。本次课程设计所选

题目为基于8253的脉冲计数器/分频器设计,设计的基本目的是:

(1)设计一个能对2MHZ以下的脉冲信号进行分频的器件。

(2)分频系数由试验箱中的K1~K8逻辑开关控制输入

(3)由LED数码管显示分频系数,为简便设计本次设计只使用四个

数码管,即分频系数最大值为9999(十进制)

2.工作原理

实现定时的方法可分为软件定时和硬件定时两种。软件定时就是

让机器执行一个程序段,这个程序段本身并没有具体的执行目的,但

由于执行每一条指令都需要一定的时间,则执行一个已定的程序段就

需要一个固定的时间。软件定时的优点是不需要增加硬件设备,且定

时时间改变灵活,只要改变子程序的执行时间即可。

硬件定时又分为不可编程硬件定时和可编程硬件定时。对不可编

程的硬件定时方法,可采用如定时器555外接定时部件构成。这种定

时的优点是电路一般比较简单,定时期间不占用CPU资源。可编程的

计数器是为了方便计算机系统的设计和应用而研制的,很容易和系统

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8253的脉冲计数器分频器设计--第4页

总线连接。

8253的记数初值是决定记数次序的,根据输出信号的不同,计

算方法可分为两种情况。

当输出信号为连续的周期波时:假设计数器输入信号CLK的频率

为F(CLK),要求OUT端输出信号的频率为F(OUT),则记数初值N

的计算公式为:

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