兰 州 理 工 大 学 电 信 学 院 教 案

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1、第八章定时/计数技术本章的难点和重点(1)8253的控制寄存器是三个计数器的控制寄存器的公用地址，因此在写入工作方式控制字时，要通过控制字格式中的最高两位（SC0、SC1）来决定具体选中哪一个计数器的控制寄存器。8253的三个计数器各有独立的计数器寄存器，用来存放计数初值。这些计数器寄存器是通过A0、A1来选择的。由于A0、A1一般与CPU的地址总线相连，因此对于不同的计数器，计数初值应写入不同的端口地址。这两点在8253编程时应注意。(2)8253的6种工作方式可分成三组来理解：方式0与方式4、方

2、式1与方式5、方式2与方式3，每一组的两种工作方式极为类似。对于6种工作方式的理解应抓住以下几点：门控GATE信号的功能、输出OUT信号的波形、计数初值的设置以及启动计数的条件。8.1概述8.1.1定时/计数的基本概念在微机系统中，常常需要为CPU和外部设备提供时间基准以实时或延时控制。如定时中断、定时检测、定时扫描等，或对外部事行计数并将计数结果提供给CPU。实现定时或延时控制有三种方法：软件定时、不可编程硬件定可编程硬件定时器。8.1.2定时/计数技术概述可编程计数/定时器82538253的基本

3、结构8253的基本结构包括如下4部分：(l)数据总线缓冲器：8253与CPU数据总线连接的8位双向三态缓冲器，数据的输入输出都通过该缓冲器。(2)读写逻辑：控制整个器件的读/写操作。(3)控制寄存器：只写不读，控制计数器的工作方式、计数方式及I/O方式，决定应如何装入计数器的初值。（1）计数器：8253共有三个独立的16位计数器。2．8253的基本二作方式：8253共有6种工作方式(1)方式0：计数结束产生中断方式。(2)方式1：可编程单次脉冲方式。1(3)方式2：分频工作方式。(4)方式3：方波方

4、式。(5)方式4：软件触发选通方式。(6)方式5：硬件触发选通方式。8253的读写操作8253写操作共有两种：将工作方式控的字写入控制寄存器，将计数器的计数初值写入各自的计数器。8253读操作共有两种：直接读，使计数器停止计数后再进行读操作。飞读，在计教过程中读。8.2可编程定时/计数器Intel82538.2.18253的基本性能及主要功能1．能提供三个独立的16位计数通道，以减法计数器方式工作；2．每个计数通道都可以单独定时或计数，且都可以按照二进制或BCD码格式计数；3．每个计数通道有6种工作

5、方式，可由程序设置或改变；4．每个计数通道都可随时设置或改变计数初值，并在计数值减到0后送出OUT信号；5．每个计数通道的计数速率高达2MHz，最高计数速率为2.6MHz；6．所有输入输出都与TTL兼容；8.2.28253的内部结构参考书8.2.38253的外部引脚及特性28.2.48253的外部连接特性8.38253的工作方式一．几条基本原则(1)控制字写入计数器时，所有的控制逻辑电路立即复位，输OUT进入初始状态。初始状态对不同的模式来说不一定相同。(2)计数初始值写入之后，要经过一个时钟周期上

6、升沿和一个沿，计数执行部件才可以开始进行计数操作，因为第一个下降沿将计数器的内容送减1计数器。(3)通常，在每个时钟脉冲CLK的上升沿，采样门控信号GA不同的工作方式下，门控信号的触发方式是有具体规定的，即或者是触发，或者是边沿触发，在有的模式中，两种触发方式都是允许的。0、2、3、4是电平触发方式，1、2、3、5是上升沿触发。(4)在时钟脉冲的下降沿，计数器作减1计数，0是计数器所能的164最大初始值。二进制相当于2，用BCD码计数时，相当于10。8253的工作方式1．方式0—计数结束产生中断2．

7、方式1—可编程的硬件触发单拍脉冲3．方式2—速率发生器4．方式3—方波速率发生器5．方式4—软件触发的选通信号发生器6．方式5—硬件触发的选通信号发生器8.48253的控制字格式38.58253的读/写操作8253的写操作包括写控制字和写计数初值两项内容。具体要求是：①各计数器的控制字都写到同一地址单元，而各计数初值写到各自的地址单元中。②对于每个计数器，必须先写控制字，后写计数初值。因为后者式是由前者决定的。③写入的计数初值必须符合控制字决定的格式。16位数据应先位，再写高8位。当给多于一个的计数

8、器写入控制字和计数初值时，其有一定的灵活性，只要遵循上述要求即可。8253的读操作所得到的是当前计数值，通常用于实时检测、实示和数据处理。在进行读操作时需要注意以下几点：①读操作是通过访问对应于各计数器的地址单元来实现的。②每个计数器的读操作必须按照控制字确定的格式。如果是位计数，读操作要进行两次，先读低8位，后读高8位。③当计数器为16位时，为了避免在两次读出过程中计数值的变化，要求先将计数值锁存。锁存计数值的常用方法是使用计数器锁存命令：控制字的D7D6两位为所要