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《微机原理》讲义 第八章 可编程计数器/定时器 8253 及其应用 第八第八章章 可编程计数器可编程计数器/定时器/定时器及其应用及其应用 第第八八章章 可编程计数器可编程计数器//定时器定时器及其应用及其应用 主要内容 §8-1 引言 §8-2 8253 的工作原理 §8-2 8253 的应用举例 §8§8--1 1 引言引言 §§88--1 1 引言引言 在微型计算机系统 ，常需要用到定时功能。例如： （1）按一定的时间间隔对动态RAM 进行刷新； （2）扬声器的发声； （3）在计算机实时控制和处理系统 ，按一定的采样周期对处理对象进行采样，或定时检 测某些参数； （4）对外部事件进行计数。 这些情况下都需要用到定时信号，实现定时功能主要有三种方法： 1、软件定时 最简单的定时方法，完全由软件编程来控制改变定时时间，方便且节省费用；但 CPU 的 利用率低，不通用。 2、不可编程的硬件定时 使用不可编程器件设计数字电路实现计数或定时，但必须视要求改变电路参数，可以在 一定的范围内改变定时时间。在硬件已连接好的情况下，定时时间和范围就不能由程序来控 制和改变，定时精度不高。如：555 及 74LS190。 3、可编程的硬件定时 可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断方法控制定时，定时时间和范围完全由软 件来确定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基准，计时精确稳定。与 CPU 并行工作， 不占用 CPU 时间，应用比较广泛，如 8253，8254。 §8-2 8253 的工作原理 一、8253 的性能指标 Intel 8253 就是一种计数器/定时器芯片，被称为可编程间隔定时器(Programmable Interval Timer，PIT)。 性能指标如下： （1）NMOS，24 脚双列直插式封装，+5V 电源； 第 1 页 共 16 页 《微机原理》讲义 第八章 可编程计数器/定时器 8253 及其应用 （2）包含3 个独立的 16 位计数器，最高计数频率高达 2MHz； （3）所有的计数方式，操作方式都通过编程控制。 引脚图如下： 二、8253 内部结构和功能 对照内部结构图，介绍 8253 内部的各组成部分的功能。 1、数据总线缓冲器 是 8253 与系统数据总线的接口，由 8 位双向三态缓冲器构成，实现数据的输入和输出， 通过编程确定 8253 的工作方式和时间常数。 2、读写控制逻辑 第 2 页 共 16 页 《微机原理》讲义 第八章 可编程计数器/定时器 8253 及其应用 8253 的控制信号如下： （1）CS ：片选信号 低电平有效，由地址总线经 I/O 端 口译码 电路产生 。当 CS 有效时，CPU 才能对 8253 进 行读写操作。 （2）RD ：读信号 低电平有效，当RD有效时，表示 CPU 正在读取所选定的计数器通道 中的内容。 （3）WR：写信号 低电平有效，当WR有效时，表示 CPU 正在将计数初值写入所选中的计数通道或将控制 字写入控制字寄存器 。 （4）A 、A ：端 口选择信号 1 0 在 8353 内部有 3 个计数器通道 (0~2)和一个控制字寄存器端 口。 A A ＝00 时，选中通道 0；