第08章可变程计数器8253及其应用.pptVIP

第8章 可编程计数器/定时器8253及其应用 2、可编程计数器/定时器(1). 计数器： (2). 定时器 一、微机定时方法 1. 软件定时——延迟子程序 2. 硬件定时——用计数器/定时器8253 二、可编程计数器/定时器的工作原理 功能：一是为计数；一是为定时。 8253的用处：1）在多任务的分时系统中用来作为中断信号实 现程序的切换；2）可以往I/O设备输出精确的定时信号；3）作为一个可编程的波特率发生器；4）实现时间延时。 第8章 可编程计数器/定时器8253及其应用 计数器/定时器8253特点 三个通道，可单独使用 片内寻址 A1 A0= 00、01、10、11 对应：通道0、1、2和控制口地址 工作方式：6种 8-1 8253的工作原理 一、8253的内部结构和引脚信号 1.数据总线缓冲器 往计数器设置计数初值；　 从计数器读取计数值；　 往控制寄存器设置控制字。 2.读/写逻辑电路 A1 A0：端口选择 0 0：通道0（0号计数器） 0 1：通道1（1号计数器） 1 0：通道2（2号计数器） 1 1：控制字寄存器 3.通道0、通道1、通道2 计数器0： CLK0——计数器0的时钟输入。 GATE0——计数器0的门脉冲控制输入。 OUT0——计数器0的输出。 计数器1：CLK1，GATE1，OUT1 计数器2： CLK2，GATE2，OUT2 8253 编程结构 4. 控制寄存器　 8253控制寄存器的格式 8253内部包含3个完全相同的计数器／定时器通道，对3个通道的操作完全是独立的。 每个通道都包含一个8位的控制字寄存器、一个16位的计数初值寄存器、一个计数器执行部件(实际的计数器)和一个16位的输出锁存器。 执行部件实际上是一个16位的减法计数器，不能直接对其进行读写操作。 对计数器0～2的写入操作实际是写各自的计数初值寄存器。 对计数器0～2的读出操作实际是读各自的计数输出锁存器，计数输出锁存器的值常跟随计数执行部件变化。 计数初值寄存器和输出锁存器都是16位寄存器，它们均可被分成高8位和低8位两个部分来读写。 执行部件自身能够从初值寄存器获得计数初始值，并能把当前的计数值锁存到输出锁存器中，必要时CPU可对它执行读操作，以了解某个时刻计数器的瞬时值。 每个通道工作时，都是对输入到CLK引脚上的脉冲按二进制或十进制(BCD码)格式进行计数。 计数采用倒计数法，先对计数器预置一个初值，再把初值装入实际的计数器。 装入初始值的方法有两种：在门控信号GATE从低电平变为高电平的上升沿时刻，会把初值寄存器的内容送到执行部件； 而当GATE保持不变时，在对初值寄存器进行写入操作后，在下一个CLK的下降沿把初值寄存器的内容送到执行部件。 然后，开始递减计数。即每输入一个时钟脉冲，计数器的值减1，当计数器的值减为预定的数值时，便从OUT引脚输出一个脉冲信号。 输出信号的波形主要由工作模式决定，同时还受到从外部加到GATE引脚上的门控信号控制，它决定是否允许计数。 当用8253作外部事件计数器时，在CLK脚上所加的计数脉冲是由外部事件产生的，这些脉冲的间隔可以是不相等的。 如果要用它作定时器，则CLK引脚上应输入精确的时钟脉冲。这时，8253所能实现的定时时间，决定于计数脉冲的频率和计数器的初值，即： 定时时间t ＝时钟脉冲周期T × 所计时钟脉冲个数 ＝时钟脉冲周期T × 预置的计数初值n 例如：在某系统中，8253所使用的计数脉冲频率为0.5MHz，即脉冲周期T＝2μs，如果给8253的计数器预置的初值n＝500，则当计数器计到数值为0时，定时时间 t＝2μs×500＝1ms。 二、 初始化编程步骤和门控信号的功能 三、 8253的工作模式 （1）方式0——计数结束产生中断 一次定时或计数,重写初值,启动新一轮的计数 （2）方式1——可编程的单脉冲(单稳)触发器 GATE边沿触发,启动新一轮计数 （3）方式2——分频器(速度波发生器) 具有计数初值重装能力 （4）方式3——方波发生器 具有计数初值重装能力 （5）方式4——软件触发的选通信号发生器 一次定时,重写初值,启动新一轮的计数  （6）方式5——硬件触发的选通信号发生器 GATE边沿触发新一轮计数 82