第12章 定时器计数器和32位机中的多功能接口芯片

1、第第1212章章 定时定时/ /计数器与计数器与3232位机中位机中的多功能接口芯片的多功能接口芯片 12.1 12.1 可编程定时可编程定时/ /计数器芯片计数器芯片82C5482C54的编程结构与的编程结构与 引脚信号引脚信号12.2 82C5412.2 82C54的控制字与编程的控制字与编程12.3 82C5412.3 82C54的的6 6种工作方式种工作方式12.4 3212.4 32位机中的多功能接口芯片位机中的多功能接口芯片82371AB82371AB12.1 12.1 可编程定时可编程定时/ /计数器芯片计数器芯片82C5482C54的编的编程结构和引脚信号程结构和引脚信号12.

2、1.1 82C5412.1.1 82C54的基本功能：的基本功能：1 182C5482C54的基本功能包括定时、计数两个方面的基本功能包括定时、计数两个方面 。2. 2. 作定时操作时，输入时钟脉冲的周期是固定作定时操作时，输入时钟脉冲的周期是固定不变的，这样保证输出脉冲有固定的时间间隔。不变的，这样保证输出脉冲有固定的时间间隔。3. 3. 作计数操作时，输入时钟脉冲的周期是可以作计数操作时，输入时钟脉冲的周期是可以变化的，只需要记录输入脉冲的个数。变化的，只需要记录输入脉冲的个数。12.1.2 82C5412.1.2 82C54的编程结构：的编程结构：1 1数据总线缓冲器数据总线缓冲器 8

3、8位双向三态缓冲器，可直接挂在数据总线上。位双向三态缓冲器，可直接挂在数据总线上。（内部功能结构）（内部功能结构）2 2读写控制逻辑读写控制逻辑 读写控制逻辑的功能是接收来自读写控制逻辑的功能是接收来自CPUCPU的控制信号。的控制信号。数据数据总线总线缓冲器缓冲器读读 / 写写控制逻辑控制逻辑控制控制寄存器寄存器计数器计数器0计数器计数器1计数器计数器2OOOCLK2GATE2OUT2D0D7RDWRA0A1 CSCLK0GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1图图12-1 82C5412-1 82C54的内部结构图的内部结构图3 3控制字寄存器控制字寄存器 接收来自接收来自CPUCPU

4、的控的控制字。制字。4 4减计数器减计数器 82C5482C54有有3 3个独立的个独立的减计数器，每个计数减计数器，每个计数器的结构完全相同。器的结构完全相同。 每一个计数器均由下列每一个计数器均由下列5 5个个主要部件组成：主要部件组成：（1 1）一个）一个1616位减计数部件位减计数部件CECE，实际上它是一个按同，实际上它是一个按同步方式工作的步方式工作的1616位减计数器，也可以分成位减计数器，也可以分成两个两个8 8位的位的减计数器。减计数器。（2 2）一个）一个1616位的初值寄存器位的初值寄存器CRCR，由高，由高8 8位位CRHCRH和低和低8 8位位CRLCRL组成。组成。

5、（3 3）一个）一个1616位的输出锁存寄存器位的输出锁存寄存器OLOL，由高，由高8 8位位OLHOLH和和低低8 8位位OLLOLL组成。组成。（4 4）控制寄存器用于寄存初始化控制信息。）控制寄存器用于寄存初始化控制信息。（5 5）该计数器的状态可以被锁存到状态锁存器中。）该计数器的状态可以被锁存到状态锁存器中。12.1.3 82C5412.1.3 82C54的引脚信号：的引脚信号：1 1与与CPUCPU一侧的接口信号：一侧的接口信号：CSWRRD（1 1）D D0 0D D7 7，三态双向数据线。，三态双向数据线。（2 2） ，片选信号，输入。，片选信号，输入。（3 3） ，写信号，输

6、入。，写信号，输入。（4 4） ，读信号，输入。，读信号，输入。（5 5）A A1 1、A A0 0，地址输入线。用于寻址，地址输入线。用于寻址82C5482C54内部的内部的4 4个端个端口。口。 v24脚脚DIP封装：封装：1 2 3 4 5 6 7 8 22 23 19 21 D7D6D5D4D3D2D1D0RDWRA0A1CSCLK0GATE0OUT0 CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT2VCCGND图图12-3 82C5412-3 82C54的引脚信号图的引脚信号图 9111015141318161724122 2与外部设备的接口信与外部设备的接口信号号 （1 1）C

7、LKCLK，时钟脉冲输入，时钟脉冲输入端，端， CLKCLK0 0、CLKCLK1 1、CLKCLK2 2。 （2 2）GATEGATE，门控输入端，门控输入端， GATEGATE0 0、GATEGATE1 1、GATEGATE2 2。 （3 3）OUTOUT，计数输出端。，计数输出端。 OUTOUT0 0、OUTOUT1 1、OUTOUT2 2。 CSRDWR表表12-1 82C5412-1 82C54读读/ /写操作逻辑写操作逻辑A1A0操作功能操作功能01000计数初值装入计数器计数初值装入计数器001001计数初值装入计数器计数初值装入计数器101010计数初值装入计数器计数初值装入计

8、数器201011写控制寄存器写控制寄存器00100读计数器读计数器000101读计数器读计数器100110读计数器读计数器212.2 82C5412.2 82C54的控制字与编程的控制字与编程12.2.1 82C5412.2.1 82C54的工作原理与控制字：的工作原理与控制字：1 182C5482C54的基本工作原理的基本工作原理 先写入方式先写入方式控制字控制字，后写入，后写入计数初值计数初值，计数，计数器开始器开始减计数减计数，由时钟脉冲，由时钟脉冲CLKCLK的的下降沿下降沿计数，当计数，当计数值减为计数值减为0 0时，输出一个时，输出一个OUTOUT信号。信号。 2 282C5482

9、C54的方式控制字：的方式控制字：计数器计数器读读/ /写格式写格式工作方式工作方式数制数制 D D7 7 D D6 6 D D5 5 D D4 4 D D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 00-0-二进制二进制1-BCD1-BCD计数计数000-000-方式方式0 0001-001-方式方式1 110-10-方式方式2 211-11-方式方式3 3100-100-方式方式4 4101-101-方式方式5 500-00-计数器锁存命令计数器锁存命令10-10-只读只读/ /写高写高8 8位位01-01-只读只读/ /写低写低8 8位位11-11-先读先读/ /写低写低8 8位，位，

10、后读后读/ /写高写高8 8位位00-00-选择计数器选择计数器0 001-01-选择计数器选择计数器1 110-10-选择计数器选择计数器2 211-11-读回命令读回命令82C5482C54的方式控制字的方式控制字计数器计数器读读/写格式写格式工作方式工作方式数制数制D7D6D5D4D3D2D1D0注意：注意：控制字写入控制字控制字写入控制字I/OI/O地址（地址（A A1 1A A0 01111）00 00 计数器计数器0 001 01 计数器计数器1 110 10 计数器计数器2 211 11 读回命令读回命令00 00 计数器锁存命令计数器锁存命令 10 10 只读只读/ /写高写高

11、8 8位位01 01 只读只读/ /写低写低8 8位位11 11 先读先读/ /写低写低8 8位位 后读后读/ /写高写高8 8位位000 000 方式方式0 0001 001 方式方式1 110 10 方式方式2 211 11 方式方式3 3100 100 方式方式4 4101 101 方式方式5 50 0 二进制二进制1 1 十进制十进制写入计数初值写入计数初值（1 1）选择二进制计数时）选择二进制计数时 计数值范围：计数值范围：0000H0000HFFFFHFFFFH 0000H 0000H是最大值，代表是最大值，代表6553665536（2 2）选择十进制（）选择十进制（BCDBCD码

12、）计数时码）计数时 计数值范围：计数值范围：0000000099999999 0000H 0000H是最大值，代表是最大值，代表1000010000例例【12-112-1】 选用计数器选用计数器0 0计数，计数值为计数，计数值为10001000，分别用，分别用二进制方式计数，用方式二进制方式计数，用方式3 3计数，假设系统安排计数，假设系统安排82C5482C54计计数器数器0 0、1 1、2 2和控制端口的地址分别为：和控制端口的地址分别为：300H300H、301H301H、302H302H和和303H303H，试对计数器，试对计数器0 0编程初始化。编程初始化。 mov dxmov dx

13、，303h303h mov mov al al，00110110b 00110110b ；二进制方式计数；二进制方式计数 out dxout dx，al al ；送计数方式控制字；送计数方式控制字 mov dxmov dx，300h300h mov mov ax ax，1000 1000 ；十进制数；十进制数10001000送给送给axax out dx out dx，al al ；先送低；先送低8 8位位 movmov al al，ahah out dx out dx，al al ；后送高；后送高8 8位位例例【12-212-2】 选用选用82C5482C54计数器计数器2 2计数，计数值只

14、有低计数，计数值只有低8 8位，计数器位，计数器0 0、1 1、2 2和控制端口的地址分别为：和控制端口的地址分别为：304H304H、305H305H、306H306H和和307H307H，查看，查看82C5482C54计数器计数器2 2的当前计数值是的当前计数值是否为零。否为零。abc:mov dxabc:mov dx，307h307h mov mov al al，10000000b 10000000b ；计数器；计数器2 2的锁存命令的锁存命令 out dxout dx，al al ；将锁存命令写入控制字；将锁存命令写入控制字 ；寄存器；寄存器 mov dxmov dx，306h 306

15、h ；计数器；计数器2 2 in al in al，dxdx ；读计数器；读计数器2 2的当前计数值的当前计数值 cmpcmp al al，0 0 ；与；与0 0比较比较 jne abcjne abc ；不是；不是0 0，再读，再读 hlthlt ；是；是0 0，暂停，暂停12.2.2 82C5412.2.2 82C54锁存命令字：锁存命令字：1 182C5482C54锁存命令字锁存命令字: :11COUNTSTATUSCN2CN1CN00 D D7 7 D D6 6 D D5 5 D D4 4 D D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 0A A1 1A A0 0=11 CS=0 R

16、D=1 WR=0=11 CS=0 RD=1 WR=0D D5 5=0: =0: 锁存选中计数器的计数值锁存选中计数器的计数值D D4 4=0=0：锁存选中计数器的状态：锁存选中计数器的状态D D3 3=1=1：选择计数器：选择计数器2 2D D2 2=1=1：选择计数器：选择计数器1 1D D1 1=1=1：选择计数器：选择计数器0 0D D0 0：保留供将来扩充使用，必须为：保留供将来扩充使用，必须为0 02 282C5482C54的状态字：的状态字：读出读出8 8位状态寄存器值分别代表意义如下：位状态寄存器值分别代表意义如下： 若若D D7 7位位=1=1，表示对应计数器的输出端，表示对应

17、计数器的输出端OUTOUT为高为高平，否则为低电平；平，否则为低电平； D D6 6位位=0=0，表示初值已经送入减计数器，读出的计，表示初值已经送入减计数器，读出的计数值有效，否则读出无效。数值有效，否则读出无效。 D D5 5位位D D0 0位：是最后写入方式控制字的低位：是最后写入方式控制字的低6 6位。位。重要说明：重要说明： 当某一计数器的计数值或状态信息被当某一计数器的计数值或状态信息被CPUCPU读取后，读取后，锁存失效。锁存失效。 读回命令写入控制端口，状态信息和计数值都是读回命令写入控制端口，状态信息和计数值都是通过各个计数器端口读取的。通过各个计数器端口读取的。 如果使读回

18、命令的如果使读回命令的D D5 5和和D D4 4位都为位都为0 0，即状态信息和，即状态信息和计数值都要读回，读取的顺序是：先读取状态信息，计数值都要读回，读取的顺序是：先读取状态信息，后读取（后读取（1 12 2个）个）8 8位的计数值。位的计数值。 82C54的六种工作方式的六种工作方式 82C54的每一个计数器都可以按照控制字的的每一个计数器都可以按照控制字的规定有规定有6种不同的工作方式。下面结合时序波形图种不同的工作方式。下面结合时序波形图介绍各种工作方式的计数过程。介绍各种工作方式的计数过程。 一、方式一、方式0(计数结束中断方式计数结束中断方式)时序如图时序如图：v计数过程计数

19、过程 当写入方式当写入方式0控制字后，控制字后，OUT立即变为低电平，立即变为低电平，并且在计数过程中一直维持低电平。若并且在计数过程中一直维持低电平。若GATEGATE1 1，写入初值后，写入初值后，CLKCLK第第1 1个下降沿到，计数值装入计数个下降沿到，计数值装入计数器，随后每一个器，随后每一个CLK脉冲下降沿到，计数器减脉冲下降沿到，计数器减1。计数器减到零时，计数器减到零时，OUT输出变为高电平，并且一直输出变为高电平，并且一直保持到该通道重新装入计数值或重新设置工作方式保持到该通道重新装入计数值或重新设置工作方式为止。为止。 nGATE信号的影响信号的影响 门控信号门控信号GAT

20、E可以用来控制计数过程，可以用来控制计数过程，GATE为低电平时暂停计数，当为低电平时暂停计数，当GATE重新为高电平时重新为高电平时又恢复计数。又恢复计数。n新的初值对计数过程的影响新的初值对计数过程的影响 方式方式0是写一次计数值，只计数一遍，计数是写一次计数值，只计数一遍，计数器不会自动重装初值重新开始计数。如果在计数器不会自动重装初值重新开始计数。如果在计数过程中写入新的计数初值，则在写入新值后的下过程中写入新的计数初值，则在写入新值后的下一个时钟下降沿计数器将按新的初值计数，即新一个时钟下降沿计数器将按新的初值计数，即新的初值是立即有效的。的初值是立即有效的。 方式方式0 0波形图波

21、形图: : 方式方式0 0的波形图的波形图 二、方式二、方式1 （可编程单稳态触发器）（可编程单稳态触发器） 方式方式1的时序如图所示。这种方式由外部门控的时序如图所示。这种方式由外部门控信号信号GATE上升沿触发，产生一单拍负脉冲信号，上升沿触发，产生一单拍负脉冲信号，脉冲宽度由计数初值决定。脉冲宽度由计数初值决定。v计数过程计数过程 写入控制字后，写入控制字后，OUT输出为高电平。写入计数输出为高电平。写入计数初值之后，计数器并不立即开始计数，而要等到初值之后，计数器并不立即开始计数，而要等到GATE上升沿后的下一个上升沿后的下一个CLK输入脉冲的下降沿，输入脉冲的下降沿，OUT输出变低，

22、计数才开始。输出变低，计数才开始。结束时，结束时，OUT输出变输出变高，从而产生一个宽度为高，从而产生一个宽度为N个个CLK周期的负脉冲。周期的负脉冲。vGATEGATE信号的影响信号的影响: 方式方式1 1中，中，GATEGATE信号的作用可从两个方面进信号的作用可从两个方面进行说明：行说明： 第一第一: : 在计数结束后，若再来一个在计数结束后，若再来一个GATEGATE信信号上升沿，则下一个时钟周期的下降沿又从初值号上升沿，则下一个时钟周期的下降沿又从初值开始计数，而不需要重新写入初值，即门控信号开始计数，而不需要重新写入初值，即门控信号可重新触发计数。可重新触发计数。 第二第二: :

23、在计数过程中，若再来一个门控信号在计数过程中，若再来一个门控信号的上升沿，也在下一个时钟下降沿从初值起重新的上升沿，也在下一个时钟下降沿从初值起重新计数，即终止原来的计数过程，开始新的一轮计计数，即终止原来的计数过程，开始新的一轮计数数n 新的初值对计数过新的初值对计数过程的影响程的影响: 如果在计数过程中如果在计数过程中写入新的初值，不会立写入新的初值，不会立即影响计数过程，只有即影响计数过程，只有下一个门控信号到来后下一个门控信号到来后的第一个时钟下降沿，的第一个时钟下降沿，才会终止原来的计数过才会终止原来的计数过程，按新值开始计数。程，按新值开始计数。即新的初值下次有效。即新的初值下次有

24、效。方式方式1 1波形图波形图 三、方式三、方式2 (2 (脉冲波发生器、分频器脉冲波发生器、分频器) ) 方式方式2的工作波形如图所示：的工作波形如图所示：这种方式这种方式的功能如同一个的功能如同一个N N分频计数器，输出是输入时分频计数器，输出是输入时钟按照计数值钟按照计数值N N分频后的一个连续脉冲。分频后的一个连续脉冲。v计数过程：计数过程： 写入控制字后的第一个写入控制字后的第一个CLK时钟上升沿，时钟上升沿，输出端输出端OUT 变成高电平。若变成高电平。若GATE1，写入，写入计数初值后的第一个时钟下降沿开始减计数初值后的第一个时钟下降沿开始减1计数。计数。 减到减到1时，输出端时

25、，输出端OUT变为低电平，减到变为低电平，减到0时，时，输出输出OUT又变成高电平，同时从初值开始新的计数又变成高电平，同时从初值开始新的计数过程。因此，方式过程。因此，方式2能自动重装初值，输出固定频能自动重装初值，输出固定频率的脉冲，也称之为分频器。率的脉冲，也称之为分频器。v GATE信号的影响：信号的影响： 方式方式2中，中，GATE信号为低电平时终止计数，而信号为低电平时终止计数，而由低电平恢复为高电平后的第一个时钟下降沿重新由低电平恢复为高电平后的第一个时钟下降沿重新从初值开始计数。由此可见，从初值开始计数。由此可见，GATE一直维持高电一直维持高电平时，计数器为一个平时，计数器为

26、一个N分频器。分频器。n 新的初值对计数新的初值对计数过程的影响：如果在过程的影响：如果在计数过程中写入新的计数过程中写入新的初值，且初值，且GATE信号一信号一直维持高电平，则新直维持高电平，则新的初值不会立即影响的初值不会立即影响当前的计数过程，但当前的计数过程，但在计数结束后的下一在计数结束后的下一个计数周期将按新的个计数周期将按新的初值计数，即新的初初值计数，即新的初值下次有效。值下次有效。 四、方式四、方式3 3v 这种方式下，这种方式下，OUT端输出的是方波或近似方端输出的是方波或近似方波信号。它的典型用法是作波特率发生器。波信号。它的典型用法是作波特率发生器。v 方式方式3的工作

27、过程比较复杂。当写入控制字的工作过程比较复杂。当写入控制字CW，使，使8254进入工作方式进入工作方式3后，后，OUT输出低电平，输出低电平，这时若装入计数初值这时若装入计数初值n且且GATE为高电平，则在其后为高电平，则在其后的下个的下个CLK脉冲下降沿，脉冲下降沿，OUT跳变为高电平，同时跳变为高电平，同时开始减开始减2计数。如果置入计数。如果置入CR的初值的初值n为偶，减法计为偶，减法计数对每个数对每个CLK脉冲减脉冲减2，经过，经过n/2个个CLK脉冲，计数脉冲，计数值达到值达到0值，值，OUT输出变为低；然后，输出变为低；然后，CR内的初值内的初值自动再装入自动再装入CE并继续减并继

28、续减2计数，经过计数，经过n/2个个CLK脉冲，脉冲，计数值达计数值达0值，值，OUT输出又立即变高。如此周而复输出又立即变高。如此周而复始，始，OUT端得到的是完全对称端得到的是完全对称(占空比为占空比为1/2)的方波的方波信号。信号。v 如果置入的初值是奇数，则计数过程略如果置入的初值是奇数，则计数过程略有不同：有不同： 在在OUT变为高电平瞬间，变为高电平瞬间，CR内的内的初值向初值向CE装入时减装入时减1成为偶数，然后对成为偶数，然后对CLK减减2计数，减至计数，减至0时时OUT不立即变低，而是再不立即变低，而是再经过一个经过一个CLK脉冲后变低（脉冲后变低（-2）。这就是说，）。这就

29、是说，方波的高电平持续时间为方波的高电平持续时间为(n-1)/2+1=(n+1)/2个脉冲周期。个脉冲周期。OUT从高变低瞬间，从高变低瞬间，CR内初值内初值向向CE装入时减装入时减1，然后对，然后对CLK减减2计数，计数计数，计数到到0值时，值时，OUT输出立即变高。这就是说，输出立即变高。这就是说，方波的低电平持续方波的低电平持续(n-1)/2个个CLK脉冲周期。脉冲周期。如此周而复始，如此周而复始，OUT端得到的是近似对称的端得到的是近似对称的方波信号。方波信号。v GATE端加入低电平将停止计数，端加入低电平将停止计数，GATE端加端加入触发信号入触发信号(上升沿上升沿)也将重新从也将

30、重新从CR向向CE装入初值，装入初值，从而对从而对OUT输出起同步作用。输出起同步作用。v 下图给出了方式下图给出了方式3的定时波形示例。其中的定时波形示例。其中表表示计数初值示计数初值n为偶数为偶数(图中为图中为n=4)的情况；的情况；表示初表示初值为奇数值为奇数(图中为图中为n=5)的情况；的情况；表示计数过程中出表示计数过程中出现现GATE=0的情况，这时的情况，这时CE暂停对暂停对CLK计数，直到计数，直到GATE再次由低变高时，重新启动计数过程，从初再次由低变高时，重新启动计数过程，从初值值n开始计数。开始计数。v 如果要求改变输出方波的速率，则如果要求改变输出方波的速率，则CPU可

31、在任何时候向可在任何时候向CR重新写入新的计数初值重新写入新的计数初值n，并从下一个计数操作周期开始起作用。而如并从下一个计数操作周期开始起作用。而如果在新初值写入之后又收到果在新初值写入之后又收到GATE上升沿，上升沿，则虽然原来的方波半周期尚未结束，则虽然原来的方波半周期尚未结束，CE也将也将在下一个在下一个CLK脉冲时装入新初值，并从它开脉冲时装入新初值，并从它开始计数。始计数。方式方式3 3 ( (方波发生器方波发生器) )方式方式3的工作波形如图所示：的工作波形如图所示： 五、方式五、方式4 4 ( (软件触发选通方式软件触发选通方式) )v计数过程计数过程 写入方式控制字后，写入方

32、式控制字后，OUTOUT输出高电平。输出高电平。 若若GATEGATE1 1，写入初值后的下一个，写入初值后的下一个CLKCLK脉冲开始脉冲开始减减1 1计数，计数到达计数，计数到达0 0值值( (注意：不是减到注意：不是减到1)1)，OUTOUT输出为低电平，持续一个输出为低电平，持续一个CLKCLK脉冲周期后再恢复到脉冲周期后再恢复到高电平。高电平。v门控信号的影响门控信号的影响 GATEGATE1 1时，允许计数；时，允许计数；GATEGATE信号变低，禁止计信号变低，禁止计数，输出维持当时的电平。这种方式依赖于装入数，输出维持当时的电平。这种方式依赖于装入计数值触发工作，因此，称为软件

33、触发选通方式计数值触发工作，因此，称为软件触发选通方式 。 n新的初值对计数新的初值对计数过程的影响过程的影响 在计数过程中改在计数过程中改变计数值，则在写变计数值，则在写入新值后的下一个入新值后的下一个时钟下降沿计数器时钟下降沿计数器将按新的初值计数，将按新的初值计数，即新值是立即有效即新值是立即有效的。的。 方式方式4 4 波形图波形图 六、方式六、方式5 5 ( (硬件触发选通方式硬件触发选通方式) )v计数过程计数过程 写入控制字后，输出写入控制字后，输出OUTOUT即为高电平：写入计即为高电平：写入计数初值后，计数器并不立即开始计数，而是由门控数初值后，计数器并不立即开始计数，而是由

34、门控脉冲的上升沿触发。计数结束脉冲的上升沿触发。计数结束 ( (计数器减到计数器减到0)0)，输出一个持续时间为一个输出一个持续时间为一个CLKCLK时钟周期的负脉冲，时钟周期的负脉冲，然后输出恢复为高电平。直到然后输出恢复为高电平。直到GATEGATE信号再次触发。信号再次触发。 输出负脉冲可以用作选通脉冲，它是通过硬输出负脉冲可以用作选通脉冲，它是通过硬件电路产生的门控信号上升沿触发得到的，所以叫件电路产生的门控信号上升沿触发得到的，所以叫硬件触发选通方式。硬件触发选通方式。v门控信号的影响门控信号的影响: : 若在计数过程中，又有一个门控信号的若在计数过程中，又有一个门控信号的上升沿，则

35、立即终止当前的计数过程，且在上升沿，则立即终止当前的计数过程，且在下一个时钟下降沿，又从初值开始计数，如下一个时钟下降沿，又从初值开始计数，如果计数过程结束后，来一个门控上升沿，计果计数过程结束后，来一个门控上升沿，计数器也会在下一个时钟的下降沿，又从初值数器也会在下一个时钟的下降沿，又从初值开始减开始减1 计数，即门控信号的上升沿任何时计数，即门控信号的上升沿任何时候到来，都会立即触发一个计数过程。候到来，都会立即触发一个计数过程。 新的初值对计数过程新的初值对计数过程的影响的影响 如果在计数过程中如果在计数过程中写入新的初值，则新写入新的初值，则新的初值不会立即影响的初值不会立即影响当前的

36、计数过程，只当前的计数过程，只有到下一个门控信号有到下一个门控信号上升沿到来后，才从上升沿到来后，才从新的初值开始减新的初值开始减1计计数。即新的计数初值数。即新的计数初值在下一个门控信号上在下一个门控信号上升沿触发后有效。升沿触发后有效。 波形图波形图 82C54几种工作方式的比较几种工作方式的比较一、计数值一、计数值N与输入与输入CLK 和输出和输出OUT的关系的关系 82C54在不同工作方式下，计数值在不同工作方式下，计数值N与输入与输入CLK时钟脉冲和输出时钟脉冲和输出OUT的关系是不同的，的关系是不同的，如表所示。如表所示。 计数值计数值N N与输入与输入CLKCLK和输出和输出OU

37、TOUT的关系的关系 方式方式功能功能N与与CLK 和和OUT的关系的关系 0计完最后一个数中断计完最后一个数中断 写入写入N后，过后，过N+1个个CLK输出变高输出变高 1硬件再触发单拍脉冲硬件再触发单拍脉冲 宽度为宽度为N-1个个CLK的正脉冲的正脉冲 2速率发生器速率发生器 每每N个个CLK，输出，输出N-1个个CLK高高, 1个个CLK低低 3方波速率发生器方波速率发生器 N为偶数：输出为为偶数：输出为N/2个个CLK高，高，N/2个个CLK低的方波；低的方波；N为奇数：输出为为奇数：输出为(N+1)/2个个CLK高，高，(N-1)/2个个CLK低的低的方波方波 4软件触发选通软件触发

38、选通 写入写入N后过后过N+1个个CLK，输出一个，输出一个CLK宽度的负脉冲宽度的负脉冲 5硬件触发选通硬件触发选通 门控触发后过门控触发后过N+1个个CLK, 输出一个输出一个CLK宽度的负脉冲宽度的负脉冲 82C5482C54几种工作方式的比较几种工作方式的比较二、启动计数和重复计数的条件二、启动计数和重复计数的条件 所有工作方式都必须设置计数值才能够所有工作方式都必须设置计数值才能够开始工作，但不是所有的方式一经设置计数开始工作，但不是所有的方式一经设置计数值就马上开始计数，需要有一定的条件才能值就马上开始计数，需要有一定的条件才能工作。有些方式一经启动，计数器就永无休工作。有些方式一

39、经启动，计数器就永无休止的工作下去，而有些方式只能计数一次。止的工作下去，而有些方式只能计数一次。如果要重复计数同样需要某些条件，这些条如果要重复计数同样需要某些条件，这些条件如表所示件如表所示 。 启动计数和重复计数的条件启动计数和重复计数的条件 方方 式式功功 能能 启动条件启动条件 重复条件重复条件 0计完最后一个数中断计完最后一个数中断 写计数值写计数值 写计数值写计数值 1硬件再触发单拍脉冲硬件再触发单拍脉冲 外部触发外部触发 外部触发外部触发 2速率发生器速率发生器 写计数值写计数值 自动自动 3方波速率发生器方波速率发生器 写计数值写计数值 自动自动 4软件触发选通软件触发选通

40、写计数值写计数值 写计数值写计数值 5硬件触发选通硬件触发选通 外部触发外部触发 外部触发外部触发 82C5482C54几种工作方式的比较几种工作方式的比较三、门控信号的作用：三、门控信号的作用： 82C54在不同的工作方式下，门控信号在不同的工作方式下，门控信号GATE的作用如表所示：的作用如表所示： 门控信号的作用门控信号的作用 方方 式式 功功 能能 GATE低或变为低低或变为低 上升沿上升沿 高高 0计完最后一个数中断计完最后一个数中断 禁止计数禁止计数 - 允许计数允许计数 1硬件再触发单拍脉冲硬件再触发单拍脉冲 - (1)启动计数启动计数(2)下一下一CLK后后使输出变低使输出变低

41、 - 2速率发生器速率发生器 (1)禁止计数禁止计数(2)立即使输出为立即使输出为高高 (1)重新装入计重新装入计数值数值(2)启动计数启动计数允许计数允许计数 3方波速率发生器方波速率发生器 (1)禁止计数禁止计数(2)立即使输出为立即使输出为高高 启动计数启动计数 允许计数允许计数 4软件触发选通软件触发选通禁止计数禁止计数 -允许计数允许计数 5硬件触发选通硬件触发选通 -启动计数启动计数 - 82C5482C54几种工作方式的比较几种工作方式的比较四、在计数过程中改变计数值四、在计数过程中改变计数值 82C54的六种工作方式都可以在计数器计的六种工作方式都可以在计数器计数过程中改变计数值。新的计数值什么时候数过程中改变计数值。新的计数值什么时候起作用，随工作方式不同而有差异，具体区起作用，随工作方式不同而有差异，具体区别如表所示别如表所示 。 在计数过程中改变计数值在计数过程中改变计数值方式方式 功功 能能改变计数值改变计数值 0计完最后一个数中断计完最后一个数中断 立即有效立即有效 1硬件再触发单拍脉冲硬件再触发单拍脉冲 外部触发后有效外部触发后有效 2