第九章计数器和定时器电路.pptVIP

《微机原理与应用》　　　　　　　　 　　 第九章 计数器和定时器电路 第一节 概述 一、8253的基本功能 3个独立的16位减法计数器 T0、T1、T2 每个计数器通过编程设定为6种工作方式 可设定为按二进制计数也可以按十进制计数 二、计数器的内部结构和引线 8253的引脚功能和端口地址 D0—D7 WR RD CS CLK0—CLK2 ：外部计数脉冲输入信号 GATE0—GATE2：门控信号 OUT0---OUT2： 输出信号 A1 A0 端口地址 0 0 T0 0 1 T1 1 0 T2 1 1 控制口 8253的工作原理 控制寄存器用来设定工作方式和计数方式 3个计数器用来存放计数初值和当前计数值 工作原理是： 在CLK引角加入计数脉冲，在GATE信号的作用下，每来一个计数脉冲，计数器的值就进行减1计数，当减1计数到0，由OUT引角发出一个固定的信号，表明定时时间到，或计数计满。 启动计数方式： 软件启动： 使 GATE=1 ， 写入控制字，启动计数器工作 硬件启动：写入控制字，由硬件使GATE由低变高启动工作 第二节 8253的 控制字格式 举例，设T2工作在方式4，计数初值为分别为3456和65534，其 T0的地址为328H。 进行初始化编程 MOV AL， MOV DX， OUT DX，AL MOV DX， MOV AX，3456H OUT DX，AL MOV AL，AH OUT DX，AL 第三节8253工作方式 1、方式0（计数结束中断） 2、方式1（可编程单稳） 方式1特点：（1）GATE外部触发上升沿才可计数，减1计数到0后输出单脉冲。不具有自动重复功能。硬件启动 3、方式2 （分频器） 特点： （1）只写1次计数值，GATE=1通道可以连续工作 具有自动重复功能 4、方式3（方波发生器） 特点同方式2，仅为输出连续的对称方波 5、方式4（软件触发选通）软件启动 6、方式5（硬件触发选通）硬件启动 特点：（1）若设置计数值为N，当减1计数为0时OUT变为0 ，即OUT则经过N+1个CLK脉冲后OUT引脚输出一个负脉冲 五、工作方式总结 六、8253在IBM PC机上的应用 编程控制计算机扬声器发声： （1）通过PB1对扬声器控制 PB0＝0使得8253计数器2的OUT2输出为高电平。然后通过编程使得PB1不断进行反相操作，高低电平分别持续相同的时间，使得输出一定频率的方波，驱动扬声器发声 参考程序 （2）通过8253计数器2对扬声器控制 8255PB0端口输出为高电平，使能8253计数器2；PB1端口也为高电平，打开与门。计数器2工作在方式3，通过预置合适的计数初值，使得计数器2输出一定频率的方波 参考程序 * 计算机与艺术设计学部 乔桂芳 2008年11月 计数器 0 计数器 1 计数器 2 CLK0 GATE0 OUT0 CLK1 GATE1 OUT1 CLK1 GATE1 OUT1 数据 总线 缓冲器 读/写 控制 电路 控制 寄存器 RD WR A0 A1 CS 内部总线 D7-D0 4 3 2 1 0 FF FE WR CLK GATE OUT CW=10 LSB=4 （2）OUT会在N+1个CLK脉冲后变高 （3）当计数过程中GATE=0 ，则停止计数，等 GATE=1 又接着原来的值继续减1计数到0停止， （4）若计数过程中又写入新的计数立即有效 特点：（1） GATE=1写入控制字计数器只计数一遍，不具有自动重复功能，软件启动 WR CLK GATE OUT 3 2 1 0 FF 3 2 CW=12 LSB=3 （2）计数初值只写1次，GATE信号可以用作重新触发，计数器重新计数 （3）改变计数初值并不是立即有效 ，待下1个触发信号到才有效。 WR CLK CW=14 LSB=3 GATE OUT 3 2 1 0 2 1 0 （2）计数过程中GATE=0停止计数。GATE再变成高电平后的下一个CLK脉冲，计数器恢复原来的初值，重新计数 （3）改变计数值不是立即有效，待下1个周期才有效。 WR CLK CW=16 LSB=4 GATE OUT 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 方式2和方式3，当写入控制字时，若GATE=0，则不计数，当由硬件使GATE信号由低变高时，可以使计数过程立