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可编程接口芯片8253.ppt

发布:2018-05-12约5.25千字共46页下载文档
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5.4 可编程定时/计数器接口芯片8253 一、功能 INTEL8253是一个可编程定时/计数器芯片。8253内部有3个独立的16位定时/计数器通道。计数器可按照二进制或十进制计数,计数和定时范围可在1—65535之间改变,每个通道有6种工作方式,计数频率可高达2MHz以上。 三、 8253的管脚分配与8086接口 四、 8253的编程 8253只有一个控制字,8253的一个方式控制字只决定一个计数通道的工作模式。8253的控制字格式如图所示。共分为4部分,通道选择、计数器读/写方式、工作方式和计数码的选择。 一、计数器选择(SC1、SC0) 二、计数器读/写方式(RLl、RL0) 三、工作方式选择(M2、M1、M0) 四、计数码选择(BCD) 五、 8253的工作方式 1、方式0——计数结束产生中断方式 2、方式1——可编程序的单独负脉冲 3 、方式2——速率发生器 方式2的特点如下: a、? GATE门为1,计数器才能工作,对CLK端上的脉冲进行计数; b、? 当计数器“减”计数到1时,输出端由高变低,再经过一个CLK周期,即计数器计数到0时,输出端OUT又跳变为高。所以方式2输出周期性负脉冲信号,其宽度固定为一个CLK周期; c、? 当计数器的值减为0时,自动重新装入计数初值,实现循环计数。 4、方式3——方波发生器 方式2虽然可以作分频电路,但其输出是窄脉冲,如果是方波,就只有选方式3 方式4——软件触发方式 软件触发方式实际上就是CPU通过指令触发一个选通信号给外部设备,选通信号在触发后设定时间点上发出。 方式4在工作过程中有以下特点: 6、方式5——硬件触发方式 这种工作方式同方式4很相似,当控制字写入控制寄存器后,输出端OUT变高。同方式4不同的一点是当计数值写入通道计数器后,通道并未被触发,也就是计数器并不立即开始计数。只有当GATE信号的上升沿触发通道后,通道计数器才开始计数。 方式5——硬件触发方式 8253的工作方式小结 8253的六种工作方式可归为两类,一个是充当频率发生器,另一类主要是作计数器来使用。下面我们就从这个角度来讨论总结OUT和GATE门的作用。 与频率发生器有关的工作方式 8253有两种方式与频率发生器有关,即方式2和发生3。 对OUT端,方式2提供给用户的是负脉冲,方式3提供给用户的是方波。 在这个两种方式下,GATE信号要始终保持为高。 与计数器有关的工作方式 对于计数器类,有方式0、1和方式4、5。启动计数器的方式有两种。 一种是CPU把时间常数写入相应通道后,计数器就开始工作,我们可以称之为软件启动方式,在这种启动方式下,GATE要始终保持为高电平,所以方式0和方式4可以称为软件启动方式。 另一种是硬件启动计数器,即CPU把时间常数写入计数器后,即使GATE为高电平,计数器并不工作。只有GATE发生跳变,其上升沿启动计数器工作, 所以方式1和方式5就可以称为硬件启动方式 六、 8253应用举例 例1:现有一个高精密晶体振荡电路,输出信号是脉冲波,频率为1MHz。要求利用8253做一个秒信号发生器,其输出接一发光二极管,以0.5秒点亮,0.5秒熄灭的方式闪烁指示。设8253的通道地址为80H~86H(偶地址) 解:1、时间常数计算 这个例子要求用8253作一个分频电路,而且其输出应该是方波,否则发光二极管不可能等间隔闪烁指示。频率为1MHz信号的周期为1微妙,而1Hz信号的周期为1秒,所以分频系数N可按下式进行计算: 由于8253一个通道最大的计数值是65536,所以对于N=1000000这样的大数,一个通道是不可能完成上述分频要求的。由于 即取两个计数器,采用级联方式。 2、电路 3、工作方式选择 由于通道1要输出方波信号推动发光二极管,所以通道1应选工作方式3。对于通道0,只要能起分频作用就行,对输出波形不做要求,所以方式2和方式3都可以选用。 这样对于通道0,我们取工作方式2,BCD计数;对于通道1,我们取工作方式3,二进制计数(当然也可选BCD计数) 4、程序 mov al ;通道0控制字 out 86h,al mov al,00 ;通道0初始计数值 out 80h,al mov al,10h out 80h,al mov al ;通道1控制字 out 86h,al mov al,0e8h ;通道1初始计数值,03E8H=1000BCD out 82h,al mov al,03h out
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