定时计数控制接口.pptVIP

第 3章 第3章 定时计数控制接口 教学重点 8253的引脚和6种工作方式 8253的编程 8253在IBM PC系列机上的应用 定时器和计数器 定时控制在微机系统中极为重要 定时器由数字电路中的计数电路构成，通过记录高精度晶振脉冲信号的个数，输出准确的时间间隔 计数电路如果记录外设提供的具有一定随机性的脉冲信号时，它主要反映脉冲的个数（进而获知外设的某种状态），常又称为计数器 定时功能的实现方法 软件延时——利用微处理器执行一个延时程序段实现 不可编程的硬件定时——采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间 可编程的硬件定时——软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活的定时电路 3.2 8253/8254定时计数器 3个独立的16位计数器通道 每个计数器有6种工作方式 按二进制或十进制（BCD码）计数 一、 8253/8254的内部结构和引脚 计数器结构示意图 计数器的3个引脚 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 三、 8253/8254的工作方式 方式0 计数结束中断 方式1 可编程单稳脉冲 方式2 频率发生器（分频器） 方式3 方波发生器 方式4 软件触发选通信号 方式5 硬件触发选通信号 各种工作方式的输出波形 定时中断和定时刷新 从阅读初始化程序段 看计数器0作为定时中断的作用 计数器0：定时中断 计数器0：方式3，计数值：65536，输出频率为1.19318MHz÷65536＝18.206Hz的方波 门控为常启状态，这个方波信号不断产生 OUT0端接8259A的IRQ0，用作中断请求信号 每秒产生18.206次中断请求，或说每隔55ms（54.925493ms）申请一次中断 DOS系统利用计数器0的这个特点，通过08号中断服务程序实现了日时钟计时功能 计数器1：定时刷新 需要重复不断提出刷新请求 扬声器控制 计数器2的输出控制扬声器的发声音调 计数器2只能工作在方式3，才能输出一定频率的方波，经滤波后得到近似的正弦波，进而推动扬声器发声 扬声器还受控于并行接口（8255芯片） 必须使PB0和PB1同时为高电平，扬声器才能发出预先设定频率的声音 可编程硬件延时 利用日时钟每隔55ms中断一次不变的特点，可以编写一段不随系统时钟频率变化的固定延时程序 由于日时钟中断的时间单位是55ms，所以无法实现更短时间的延时 这时只有利用实时时钟中断，不过它的最短延时约是1ms（976 ?s） 扩充定时计数器的应用 例题3.2 利用扩充定时计数器对外部事件的计数 例题3.3 为A/D转换电路提供可编程的采样信号 例3.2 例3.3 第3章教学要求 1. 掌握8253引脚，尤其是CLK、OUT、GATE引脚的功能 2. 掌握8253的六种工作方式、编程和在IBM PC系列机上的应用 习题3（第54页）—— 3.10 实验3 计数器/定时器实验 不用实验台，就可以实现发声程序：参考例题3.1 如果要实现第⑶项实验要求，应该利用中断实验的中断服务程序 8253/8254的I/O地址 将计数器1作为定时刷新 看如何编写初始化程序段 定时中断 mov al,36h ;计数器0为方式3，采用二进制计数， ;先低后高写入计数值 out 43h,al ;写入方式控制字 mov al,0 ;计数值为0 out 40h,al ;写入低字节计数值 out 40h,al ;写入高字节计数值 8253初始化 门控总为高，选择方式2或3 2ms内刷新128次，即15.6?s刷新一次 计数初值为18 定时刷新 mov al,54h ;计数器1为方式2，采用二进制计数，只写低8位计数值 out 43h,al ;写入方式控制字 mov al,18 ;计数初值为18 out 41h,al ;写入计数值 8253初始化 频率设置 speaker proc push ax mov al,0b6h out 43h,al ;写入控制字 pop ax out 42h,al ;写入低8位计数值 mov al,ah out 42h,al ;写入高8位计数值 ret speaker endp 扬声器控制 扬声器开 speakon proc push ax in al,61h or al,03h ;D1D0＝PB1PB0＝11B，其他位不变 out 61h,al pop ax ret speakon endp 扬声器控制 扬