常用数字接口电路.ppt

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1、1第8章常用数字接口电路2主要内容：掌握常见可编程接口芯片的应用了解串行通信的一般概念38.1接口电路概述CPU与外设之间信息交换的通道信息缓冲、信息变换、电平转换、联络控制分类：8086系统中最常用的数字接口电路芯片：8253、8255A、8237A等功能传送方式传送的信息类型输入接口并行接口数字量的输入/输出接口输出接口串行接口模拟量的输入/输出接口48.2可编程定时/计数器8253相关内容见P219引线功能及计数启动方法6种工作方式及其输出波形8253的使用:芯片与系统的连接芯片的初始化编程5定时/计数器的用途可以实现定时与计数两个功能，可用于系统时钟DRAM刷新定时定时采样实

2、时控制脉冲的计数。。。6如何实现定时？软件方法：用一段程序实现延时利用程序循环延迟指定的时间缺点：CPU占用率？延时精度？兼容？硬件方法：定时/计数器电路利用脉冲计数在设定的时间输出定时信号●8253是一种硬件定时/计数器芯片7一、外部引线及内部结构8253概貌3个16位的定时/计数器（通道）24引脚双列直插式最高计数频率2MHzTTL电平兼容单电源+5V供电8外部引线及内部结构DBD7-D08253A1A0WRRDCS通道2通道1通道0CLK0GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK1GATE1OUT1A1A0IOWIOR片选信号9外部引线及内部结构连接系统端的主要引线：

3、D7～D0CSRDWRA1，A0用于选择四个编址部件之一引线结构A1A0选择00计数通道001计数通道110计数通道211控制寄存器10外部引线及内部结构计数通道的主要引线（每通道均相同）：CLKn时钟脉冲输入，计数器的计时基准。GATEn门控信号输入，控制计数器的启停。OUTn计数器输出信号，不同工作方式下产生不同波形。（n=0～2）118253的内部结构编址部件0编址部件1编址部件2编址部件312编程结构计数器(3个)——包括控制寄存器——存放控制命令字（只写）占用4个地址—3个计数器，1个控制寄存器16位初值寄存器16位计数寄存器（减法计数器）13定时/计数的工作过程1.设置8

4、253的工作方式2.设置计数初值到初值寄存器3.第一个CLK信号使初值寄存器的内容置入计数寄存器4.以后每来一个CLK信号，计数寄存器减15.减到0时，OUT端输出一特殊波形的信号注：以上计数过程中还受到GATE信号的控制14二、计数启动方式软件启动过程硬件启动过程GATE端保持为高电平写入计数初值后的第2个CLK脉冲的下降沿开始计数GATE端有一个上升沿对应CLK脉冲的下降沿开始计数程序指令启动————软件启动外部电路信号启动——硬件启动15三、工作方式方式0——计数结束中断方式1——可重复触发的单稳态触发器方式2——频率发生器方式3——方波发生器方式4——软件触发选通方式5——硬

5、件触发选通16工作方式方式0软件启动，不自动重复计数。装入初值后OUT端变低电平，计数结束OUT输出高电平。(计数结束中断)17工作方式方式1硬件启动，不自动重复计数。装入初值后OUT端变高电平，计数开始OUT端变为低电平，计数结束后又变高。(单稳态触发器)18工作方式方式2软、硬件启动，自动重复计数。装入初值后OUT端变高电平，计数到最后一个CLK时OUT输出负脉冲，并连续重复此过程。(频率发生器)19工作方式方式3软、硬件启动，自动重复计数。装入初值后OUT端变高电平，然后OUT连续输出对称方波：(方波发生器)前N/2或（N+1）/2个CLK，OUT为高，后N/2或（N-1）/2

6、个CLK，OUT为低。20工作方式方式4软件启动，不自动重复计数。装入初值后输出端变高电平，计数结束输出一个CLK宽度的负脉冲(软件触发选通)21工作方式方式5硬件启动，不自动重复计数。OUT端波形与方式4相同(硬件触发选通)22各种工作方式特点方式0（计数结束中断）计数过程中，GATE端应保持高电平。每写入一次初值计数一个周期，然后停止计数。OUT端输出是一个约(N+1)TCLK宽度的负脉冲。计数过程中可随时修改初值重新开始计数。方式1（单稳态触发器）门控信号GATE端的跳变触发计数，可重复触发。若下一次GATE上升沿提前到达，则OUT端负脉冲拉宽为两次计数过程之和。计数过程中写入

7、新初值不影响本次计数。23各种工作方式特点方式2（频率发生器）GATE为计数的控制信号：GATE变低计数停止，再变高时的下一个CLK下降沿，从初值开始重新计数。每个计数周期结束时（减到1时），OUT端输出一个TCLK宽度的负脉冲。计数过程自动重复进行。计数过程中修改初值不影响本轮计数过程。方式3（方波发生器）OUT输出方波，前半周期为高，后半周期为低。计数过程中修改初值不影响本半轮计数过程。其余的与方式2类似。24各种工作方式特点方式4（软件触发选通）计数