第7章常用数字接口电路ppt课件.ppt

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1、第7章常用数字接口电路1主要内容：了解并行通信与串行通信的特点掌握两种可编程接口芯片的应用2一、并行通信与串行通信3并行通信特点：以数据字节或字为单位进行数据传送；适合近距离传送；对传送的信息不要求固定格式。分类输入和输出数字和模拟单向和双向简单接口和可编程接口4串行通信特点：按位传送造价低，适合于远距离传送传送方式全双工半双工单工5二、可编程定时器82536定时信号的产生在数字电路、计算机系统以及实时控制系统中常需要用到定时信号。如函数发生器、计算机中的系统日历时钟、DRAM的定时刷新、定时采样和控制系统等，都要用到定时信

2、号。定时信号可以利用软件编程和硬件的方法得到软件定时：设计一个延时子程序硬件定时：利用专门的定时/计数器7掌握:引线功能及计数启动方法6种工作方式及其输出波形应用:芯片与系统的连接芯片的初始化编程8主要内容1、8253的基本功能2、8253的内部结构3、8253的引脚4、8253的工作方式5、8253的控制字与编程91.8253的基本功能8253的基本功能是对外部输入脉冲进行计数，若外部输入脉冲是连续而均匀的，则利用脉冲个数乘以脉冲周期可以计算出时间，从而实现了定时功能。8253芯片内具有3个独立的16位减法计数器(或称为计

3、数通道)，每个计数器性能如下：(1)最高计数频率2.6MHz。(2)可编程设定为按二进制计数或BCD码计数。有6种工作方式，可编程确定工作在哪一种方式。102.8253的内部结构1)数据总线缓冲器：该缓冲器为8位双向三态，是CPU与8253内部之间的数据传输通道。2)读/写逻辑电路：接收CPU送来的读写、片选及地址信号，对8253内部各部件进行控制。113)控制字寄存器每个计数通道有一个控制字寄存器，用来接收CPU写入的控制字。控制字是8位的，只能写不能读。三个计数通道的控制字寄存器共用一个控制端口，由写入的控制字

4、的最高2位指明该控制字属于哪一个计数通道。124)计数器0～2（8253包含3个相互独立的、内部结构完全相同的16位减法计数器。每个计数器均包含：）一个8位的控制字寄存器，一个16位的计数初值寄存器CR（它用来存放计数初值，可通过程序设定）以及计数执行单元CE，它是一个16位的减1计数器，初值是计数初值寄存器的内容，它只对CLK脉冲计数，一旦计数器被启动后，每出现一个CLK脉冲，计数执行单元中的计数值减1，当减为0时，通过OUT输出指示信号，一个16位的输出锁存器通常跟随计数执行单元内容的变化而变化，当接收到CPU发来

5、的锁存命令时，就锁存当前的计数值而不跟随计数执行单元变化，直到CPU从中读取锁存值后，才恢复到跟随计数执行单元变化的状态，从而避免了CPU直接读取计数执行单元时干扰计数工作的可能。初值寄存器GATECLKOUT减1计数器输出锁存器133.8253的引脚8253为24引脚双列直插式封装结构，其引脚按功能分为与CPU接口引脚和与外设接口引脚，分别如下：1)与CPU的接口引脚D7～D0：三态双向数据线，与CPU数据总线直接相连。WR：写控制信号，输入，低电平有效。RD：读控制信号，输入，低电平有效。CS：片选信号，输入，低电平有

6、效。当CS＝0时，8253被选中，允许CPU对其进行读/写操作。14A1，A0：地址线，输入，用于端口选择。8253需要占用4个连续的端口地址，这4个端口地址分别对应8253内部的控制寄存器(接收并存放工作方式控制字)和三个计数通道的计数值寄存器(接收并存放计数初值)。具体如下：A1A0＝11，选中控制寄存器端口，可以向8253送控制字；A1A0＝00、01、10，分别选择计数器0、1、2，可以对它们读/写计数值。CSA1A0I/O地址读操作RD写操作WR00000101001140H41H42H43H读计数器0读计数器1

7、读计数器2无操作写计数器0写计数器1写计数器2写控制字152)与外设的接口引脚CLK0～2：计数器0、1、2的外部计数时钟输入端。GATE0～2：计数器0、1、2的门控信号输入端。门控信号用来禁止、允许或重新开始一个新计数过程，详见各工作方式的说明。OUT0～2：计数器0、1、2的计数输出端。当定时/计数时间到时，该端输出标志信号。164.8253的工作方式8253共有6种不同的工作方式，在不同的工作方式下，计数过程的启动方式、OUT端的输出波形都不一样；自动重复功能和GATE的控制作用以及写入新的计数初值对计数过程产生

8、的影响也不相同。171.方式0(计数结束产生中断InterruptonTerminalCount)方式0为软件启动、不自动重复计数方式。当写入控制字CW后，OUT信号变为低电平。当将计数初值写入计数初值寄存器CR后，利用下一个CLK脉冲的下降沿将CR的内容装入计数执行单元CE中，再从下一个