可编程定时计数器

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1、可编程定时/计数器8253苗付友mfy@ustc.edu.cn8253作用定时软件定时：让机器执行一段程序，安排循环来实现定时，容易实现，定时时间调整方便，定时精确，占用了CPU资源，降低了CPU的利用率。硬件定时：可编程定时/计数硬件芯片，定时值、定时范围可以很容易的由软件改变，具有使用灵活、功能较强等特点。外部事件计数外部事件计数就是对外部脉冲信号计数。产生脉冲信号的外部原因就是外部事件。如高速公路入口处一个专用计算机检测系统，它可以自动对进入高速公路的车辆进行计数20010.122可编程定时/计数器82538253的内部结构8253内部有3

2、个独立的16位定时／计数器通道。计数器可按照二进制或十进制计数，计数和定时范围可在1—65535之间改变，每个通道有6种工作方式，计数频率可高达2MHz以上。3个计数通道通道控制寄存器数据总线缓冲器读／写控制电路20010.123可编程定时/计数器8253计数通道通道0、通道1和通道2CLK：计数器的脉冲输入端，GATE:计数器的门控信号，OUT:计数器的输出信号，一般与计数溢出有关。工作原理：8253计数器工作在减1状态，每输入一个计数脉冲，计数器值减1，当计数器计数到零时，OUT信号有效，通知外设计数器产生溢出20010.124可编程定时/计

3、数器8253通道的使用计数器：将要计数的次数预置到该通道计数器中定时器：从CLK输入一固定频率的时钟脉冲，再根据要求定时的时间计算出定时所需的计数值或称时间常数，并预置到计数器中计数值＝定时时间/时钟脉冲周期20010.125可编程定时/计数器8253通道控制寄存器一个通道控制寄存器CPU通过对控制寄存器的读写，可以分别对三个计数通道的工作方式进行设置只能写不能读20010.126可编程定时/计数器8253数据总线缓冲器双向三态的8位数据缓冲器，实现8253和CPU之间的数据接口读／写控制电路片选信号CSA1A0的组合：选择三个通道、一个控制寄存

4、器，共4个端口读信号和写信号由CPU提供，低电平有效。20010.127可编程定时/计数器82538253的管脚分配通道管脚CLKn：通道n的脉冲输入管脚．外部事件或定时脉冲由这三个管脚输入；OUTn：通道n的输出管脚，当计数值减到0在OUT管脚上输出，输出波形取决于8253通道的工作方式；GATEn：门控信号输入管脚8253的管脚包括数据线D7—D0，读写控制线以及和CPU地址线相连接的片选信号20010.128可编程定时/计数器82538253的编程控制字分为4部分，通道选择、计数器读/写方式、工作方式和计数码的选择。计数器选择（SC1、SC

5、0）计数器读/写方式（RLl、RL0）20010.129可编程定时/计数器8253计数器的锁存操作8253一旦初始化后，就不需要CPU参与而自动计数。为了读出计数值时不干扰实际计数过程，同时读出的值又是稳定的，就要求对通道计数器中的计数值进行锁存。硬件锁存暂停计数GATE暂停计数软件控制命令锁存每一个通道都有一个输出锁存器(16位)，平时它的值随通道计数器的值变化，当向通道写入锁存的控制命令时，它把计数器的现行值锁存而计数器的计数过程照样进行。这样，CPU读取的是锁存器中的值。当重新写入一个命令字或CPU读取计数值后，计数通道会自动解除锁存状态

6、。锁存控制字：0000XXXXB先读取低8位，后读取高8位（不锁存）：1000H0F00H20010.1210可编程定时/计数器8253工作方式选择（M2、M1、M0）BCD计数制：写入初值范围为0000到9999，而0000是最大值，代表10000二进制计数制：写入初值范围为0000到FFFFH，其中0000为最大值，代表65536。控制字的D5D4为00，表示的是锁存命令。这时控制字中的低4位无效20010.1211可编程定时/计数器82538253的工作方式方式0——计数结束中断方式方式1——可编程序的单独负脉冲方式2——速率发生器方式3

7、——方波发生器方式4——软件触发方式方式5——硬件触发方式20010.1212可编程定时/计数器8253方式0——计数结束中断方式方式0的作用用户可以在设定时间上产生中断信号工作方式0特点：门控信号GATE必须为1，计数器才能计数；计数时通道输出端OUT一直为0；通道计数器计数到0后，OUT由0到1，同时计数器停止工作。OUT输出的从低到高的正跳变或高电平可作为中断请求信号INTR，向CPU发出中断请求。在计数过程中，GATE信号为低电平时，停止计数，一旦GATE变高，则继续计数．20010.1213可编程定时/计数器8253INT8086……M

8、OVAL,10011010B；置8255A方式控制字OUT8255控制口，ALMOVAL,00H；8255A置位/复位控制字,使PC0＝