第7章8253微机原理及应用ppt课件.ppt

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1、7.可编程定时器/计数器82537.1可编程定时器/计数器的基本工作原理GATE是控制输入端它有多种控制作用，如允许／禁止计数、启动／停止计数等。控制寄存器是用来控制计数器／定时器的工作方式，就是控制CLK脉冲和CATE门控信号适当配合来产生OUT端的输出信号的形状。归纳为以下几种工作方式(1)门脉冲控制时钟输入。此时，当门脉冲GATE到来时，时钟CLK有效，进行计数操作；当门脉冲结束时，时钟无效，计数停止。(2)用门脉冲重新启动计数器。(3)用门脉冲停止计数器工作。(4)单次计数。此时仅要求GATE为高电平即可。(5)循环计数。此时，每当计数执行单元为零时，输出端OUT输出一个信号，

2、同时又重新装入计数初值寄存器内容到计数执行单元，重复原来的计数过程，从而在OUT端上可输出周期性的脉冲信号。7.2可编程定时器/计数器8253-57.2.18253的结构和功能8253-PIT的主要功能有：（1）有3个独立的16位计数器。（2）每个计数器都可以按照二进制或BCD码进行计数。（3）每个计数器的计数速率可高达2MHz（8254-2计数频率可达到10MHz）。（4）每个计数器有6种工作方式，可由程序设置和改变。（5）所有的输入输出引脚电平都与TTL电平兼容。8253的结构和引脚三个计数器中每一个都有三条信号线；计数输入CLK——用于输入定时基准脉冲或计数脉冲；输出信号OUT

3、——以相应的电平指示计数的完成，或输出脉冲波形；·选通输入(门控输入)GATE——用于启动或禁止计数器的操作，以使计数器和计测对象同步。每个计数器中有四个寄存器；①控制寄存器——初始化时，将控制字寄存器中的内容写入该寄存器；②计数初值寄存器——初始化时写入该计数器的初始值；③减法计数寄存器——计数初值由计数初值寄存器送人减法计数寄存器，当计数输入端输入一个计数脉冲时，减法计数寄存器内容减1，当减到零时，输出端输出相应信号表示计数结束。计数输出锁存器8253的控制字在8253的初始化编程中，由CPU向8253的控制字寄存器写入一个控制字，它规定了8253的工作方式。表8253-5端口功能

4、选择表CSA1A0RDWR功能00001读通道000101读通道101001读通道201101写控制字7.2.28253的工作方式一、方式0—计数结束中断方式在这种方式下，当控制字CW（ControlWord）写入控制字寄存器，则使OUT输出端变低，此时计数器没有赋予初值，也没开始计数。要开始计数，GATE信号必须为高电平，并在写入计数初值后，通道开始计数，在计数过程中OUT线一直维持为低，直到计数到“0”时。OUT输出变高。(MODE0)CLOCKWRn#OUTPUT(中断）43210n=4WRm#OUTPUT(中断）GATEm=45432108253工作方式（6种）方式0：计数结束

5、时发中断方式1—可编程序的单拍脉冲在这种方式下，当CPU写控制字之后（的上升沿），输出将保持为高（若原为低，则由低变高）。当CPU写完计数值后，计数器并不开始计数，直到外部门控脉冲GATE启动之后的下一个输入CLK脉冲的下降沿开始计数，输出OUT变低。因整个计数过程中，OUT都维持为低，直到计数到0，输出变为高，因此，输出为一个单拍脉冲。若外部再次触发启动，则可以再产生一个单拍脉冲。WRn#GATE(TRIGGER)43210OUTPUT34210(MODE1)CLOCKGATE(TRIGGER)OUTPUT2348253工作方式（6种）方式1：可编程单稳电路方式2—速率发生器在这种方

6、式下，当CPU输出控制字后，输出将为高。在写入计数值后，计数器将立即自动对输入时钟CLK计数。在计数过程中输出始终保持为高，直至计数器减到1时，输出将变低，经过一个CLK周期，输出恢复为高，且计数器开始重新计数。WRn#43210(3)OUTPUTGATE(RESET)OUTPUT(MODE2)CLOCKn=4n=30(4)3212100(3)3210(3)210(3)21方式2：可变频率脉冲发生器0方式3—方波速率发生器方式3的输出都是周期性的，方式3在计数过程中输出有一半时间为高，另一半时间为低。42210(4)OUTPUTn=4GATE(RESET)OUTPUTn=4n=4n=3

7、0(4)2103210(4)21331(MODE3)CLOCKOUTPUTn=53210(5)43210(5)430(5)430方式4—软件触发选通（启动计数原理类似于方式0）在这种方式下，当写入控制字后，输出为高（原为高则保持为高，原为低则变为高）。当写入计数值后立即开始计数（相当于软件启动），当计数到0后，输出变低，经过一个输入时钟周期，输出又变高，计数器停止计数。这种方式计数也是一次性的，只有在输入新的计数值后，才能开始新的计数。区别：方