《微机接口》ppt课件

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1、《微型计算机原理与接口技术》第5版第7章可编程计数器/定时器8253/8254及其应用本章主要内容:§7.18253的工作原理§7.28253/8254的应用举例可编程计数器/定时器利用硬件电路和中断来控制定时，定时时间由软件确定，精确、灵活；还能对外部事件计数。8253是一种典型的可编程计数器/定时器，也称可编程间隔定时器(ProgrammableIntervalTimer)内部具有3个相互独立的16位计数器通道；通过编程，每个通道可按6种不同的方式工作；可按二进制或BCD码计数，最高计数频率2MHz；采用倒计数方式

2、，预先置入初值再进行减1计数。还可用于可编程方波频率产生器、分频器、程控单脉冲发生器等多种场合。§7.18253的工作原理7.1.18253的内部结构和引脚信号7.1.2初始化编程和门控信号功能7.1.38253的工作方式7.1.18253的内部结构和引脚信号与CPU的接口8位数据线：D0~D7寻址控制线：A0、A1、读写控制线：、各通道与外设的接口时钟输入：CLK门控输入：GATE波形输出：OUT8253引脚信号8253内部结构内部结构包含以下几部分：数据总线缓冲器读/写控制逻辑计数器或计数通道03控制字寄存器从

3、图中也可看到各部件相应的引脚信号。1.数据总线缓冲器是8253与数据总线连接时的接口电路，由8位双向三态缓冲器构成。CPU用IN、OUT指令对8253进行读写的信息，都经D7~D0传送，包括:对8253初始化编程时，CPU向它写入的控制字；CPU向某一计数器写入的计数初值；CPU从计数器读出的计数值。2.读/写控制逻辑接收控制总线的输入信号，组合后形成各种控制信号。可接收的信号有:1）片选信号，由I/O端口译码电路产生2）读信号，CPU读取选定计数器中的内容3）写信号，CPU写入计数初值，或控制字4）A1A0，端口选择

4、信号，即A1A0=00，通道0；A1A0=01，通道1；A1A0=10，通道2；A1A0=11，控制字寄存器输入信号组合形成的控制功能=0时，才能工作=0时，可向3个计数器和控制口写入数据=0时，可从3个计数器读出数据，但不能读控制口。和都为0时为非法操作。3.计数器0~28253有3个相同而独立的计数器/定时器通道，每通道都含1个8位控制字寄存器、1个16位计数初值寄存器、1个16位计数执行部件、1个16位输出锁存器。执行部件是1个16位减法计数器，从寄存器初值开始减1计数。输出锁存器随时记录计数器的值，必要时可从中

5、读出瞬时值。初值寄存器、执行部件、输出锁存器都是16位，也可分成高8位和低8位，作8位寄存器用。写入计数初值后，在门控信号控制下，对CLK脚上的脉冲进行减1计数。计数结束时，从OUT引脚输出脉冲信号。定时时间=时钟脉冲周期tc×预置的计数初值n例如：设计数脉冲频率为0.5MHz，即脉冲周期tc=2μs，若计数初值n=500，则计数器进行减1计数，减到0时，定时时间为：T=2μs×500=1ms。4.控制字寄存器控制字写入控制字寄存器。用来选定计数通道，各通道工作方式、读写格式和计数数制。7.1.18253的内部结构和引

6、脚信号7.1.2初始化编程和门控信号功能7.1.38253的工作方式7.1.2初始化编程和门控信号功能1.8253的初始化编程步骤1）先写入控制字控制字用来选定计数通道，规定工作方式和计数格式。2）后写入计数初值n写入8/16位计数初值。16位要执行2条OUT指令，先送低8位，后送高8位。二进制计数时，n=0000-FFFFH，0表示65536，BCD计数时，n=0000-9999H，0表示10000。例7.1设8253的3个计数器口地址为3F0H、3F2H和3F4H，控制字寄存器地址为3F6H，要求通道0工作于方式3

7、，采用BCD计数，计数初值n=1234H，试编写初始化程序。MOVAL，00110111B；控制字:选择通道0，先读/写；低字节，方式3，BCD计数MOVDX，3F6H；指向控制口OUTDX，AL；写入控制字MOVAL，34H；计数值低字节MOVDX，3F0H；指向计数器0端口OUTDX，AL；先写入低字节MOVAL，12H；计数值高字节OUTDX，AL；后写入高字节2.门控信号控制功能写入计数初值后，方式0，2，3，4，在GATE为高电平时允许计数。方式1，5，由GATE的上升沿触发计数。7.1.18253的内部结构

8、和引脚信号7.1.2初始化编程和门控信号功能7.1.38253的工作方式7.1.38253的工作方式方式0：计数结束中断，输出一个正跳变方式1：可编程单稳输出，输出一个宽度可调的负脉冲方式2：比率发生器，输出序列负脉冲方式3：方波发生器，方式2，3均可n分频方式4：软件触发选通，写入n开始计数方式5：硬件(GATE上升沿)触发选通