微型计算机原理与应用课件

1、本教案内容本教案内容第第9章章 定时定时/ /计数器计数器82538253应用设计应用设计 w8253的引脚功能及特点的引脚功能及特点n8253的原理结构及工作原理的原理结构及工作原理n8253的控制字及工作方式的控制字及工作方式n8253与系统总线的接口方法与系统总线的接口方法1.8253的应用设计的应用设计07D DCSRDWR01A ,A02CLK CLK02GATE GATE引脚名引脚名功功 能能连接去向连接去向数据总线（双向）数据总线（双向）CPU片选信号片选信号译码电路译码电路读信号读信号CPU写信号写信号CPU端口地址端口地址CPU3个计数通道的时钟个计数通道的时钟（计数脉冲）（

2、计数脉冲）外部外部3个计数通道的控制信号个计数通道的控制信号外部外部3个计数通道的输出信号个计数通道的输出信号外部外部Vcc电源（电源（+5V）/GND地地/07OUTOUTIntelIntel公公司生产的司生产的可编程定可编程定时时 / / 计 数计 数器器 8 2 5 3 8 2 5 3 采用采用2424脚脚的的 D I PD I P 封封装，用作装，用作为分频器、为分频器、定时信号定时信号产生器等产生器等。表表 82538253引脚定义引脚定义 8253的引脚功能及特点的引脚功能及特点计数器 0GATE0CLK0OUT0GATE1CLK1OUT1GATE2CLK2OUT2地址线RDWRC

3、SA1A0计数器 1计数器 2Intel 8253地址译码D7D0lll可编程定时可编程定时/ /计数器计数器82538253的原理结构图的原理结构图 8253的原理结构及工作原理的原理结构及工作原理定时定时/计数器计数器82538253一共有一共有三个独立的三个独立的计数通道计数通道（也称计数（也称计数器）：器）：计数器计数器0 0、 计数器计数器1 1、 计数器计数器2 2。 8253编程模型编程模型方式控制字寄存器状态寄存器状态锁存控制逻辑CRCEOLCLKGATEOUT内部总线 82538253编程模型编程模型 每个计数通道的内部结构如下图所示，在每个计数通道中主要包每个计数通道的内部

4、结构如下图所示，在每个计数通道中主要包含四个部件：含四个部件：计数寄存器计数寄存器CRCR（Conut Register, 16Conut Register, 16位）、位）、计数工作单元计数工作单元CECE（Counting Element, 16Counting Element, 16位）、位）、输出锁存器输出锁存器OLOL（Output Latch, 16Output Latch, 16位）、位）、控制字寄存器（控制字寄存器（Control Word RegisterControl Word Register， 8 8位）。位）。8253的原理结构及工作原理的原理结构及工作原理每个计数通

5、道还有三个输入输出信号：每个计数通道还有三个输入输出信号：时钟（计数脉冲）时钟（计数脉冲）CLKxCLKx（输入）、（输入）、控制信号控制信号GATExGATEx（输入）、（输入）、输出信号输出信号OUTxOUTx（输出）。（输出）。定时定时/ /计数器计数器82538253占用占用4 4个端口地址，个端口地址，： 寻寻 址址 0 00 0 计数通道计数通道0 0 0 1 0 1 计数通道计数通道1 1 1 0 1 0 计数通道计数通道2 2 1 1 1 1 控制字寄存器控制字寄存器67DD01AA8253的原理结构及工作原理的原理结构及工作原理其中控制字寄存器共用一个端口地址，由控制字中的其

6、中控制字寄存器共用一个端口地址，由控制字中的 位来指位来指定寻址哪个计数通道，其它定寻址哪个计数通道，其它3 3个计数通道各占用一个端口地址。个计数通道各占用一个端口地址。为本章说明方便，将这四个地址分别用为本章说明方便，将这四个地址分别用COUNTACOUNTA、COUNTBCOUNTB、 COUNTCCOUNTC和和COUNTDCOUNTD表示。表示。 通过计数通道的端口地址可以访问通道中的通过计数通道的端口地址可以访问通道中的CRCR、OLOL，当对通，当对通道进行写操作时，实际上表示将计数初值（即时常数）写入道进行写操作时，实际上表示将计数初值（即时常数）写入CRCR；当对通道进行读操

7、作时，表示将从当对通道进行读操作时，表示将从OLOL中读取计数值。中读取计数值。 定时定时/ /计数器计数器82538253一共有一共有6 6种工作方式，由控制字寄种工作方式，由控制字寄存器的内容来设定。方式控制字如下图所示。存器的内容来设定。方式控制字如下图所示。SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCD选择计数通道读写规则工作方式数据类型D7D6D5D4D3D2D0D18253的控制字的控制字 图图 82538253的方式控制的方式控制三个计数通道共用一个端口地址，由控制字中的位三个计数通道共用一个端口地址，由控制字中的位 ( (即即 ) )来确定计数通道：来确定计数通道： 含含 义义 0

8、 00 0 计数通道计数通道0 0 0 1 0 1 计数通道计数通道1 1 1 0 1 0 计数通道计数通道2 2 1 1 1 1 保留保留67DD10SC SC10SC SC8253的控制字的控制字方式控制字的位方式控制字的位 （即（即 ）用于设定计数通道的读写规则：）用于设定计数通道的读写规则： 含含 义义0 00 0计数通道的锁存命令，即将当前计数通道的锁存命令，即将当前CECE的内容锁存到的内容锁存到OLOL0 10 1只读写只读写CRCR或或OLOL的低的低8 8位位1 01 0只读写只读写CRCR或或OLOL的高的高8 8位位1 11 1先读写先读写CRCR或或OLOL的低的低8

9、8位，再读写高位，再读写高8 8位位54D D10RL RL10RL RL方式控制字的方式控制字的 位（位（ ）用于设定计数通道的工作方式：）用于设定计数通道的工作方式： 含含 义义 0 0 0 0 0 0 方式方式0 0 0 0 1 0 0 1 方式方式1 1 1 01 0 方式方式2 2 1 11 1 方式方式3 3 1 0 0 1 0 0 方式方式4 4 1 0 1 1 0 1 方式方式5 5方式控制字的最低位方式控制字的最低位 （即（即BCDBCD位）用于指定读写数据的格式，位）用于指定读写数据的格式，当当BCD=0BCD=0时，表示读写数据为二进制数，当时，表示读写数据为二进制数，当

10、BCD=1BCD=1时，表示读写数据时，表示读写数据为两位十进制数。为两位十进制数。123DDD210M M M210M M M0D8253的控制字的控制字 CLKCLK脉冲：是指脉冲：是指CLKCLK上从上升沿到下降沿的时间，上从上升沿到下降沿的时间， 计数器：与计数通道的含义一致，计数器：与计数通道的含义一致， 时常数：是指通过指令写入到计数器的值，可以理解成计数器的初值。时常数：是指通过指令写入到计数器的值，可以理解成计数器的初值。 8253的工作方式的工作方式 1 1方式方式0 0 计数达到终值时中断计数达到终值时中断 功能：功能：方式方式0 0可以实现设定一个确定的时间可以实现设定一

11、个确定的时间t0t0，当到达时间，当到达时间t0t0时，时，需要进行某种操作。需要进行某种操作。在方式在方式0 0下，当写入方式控制字后，相应的下，当写入方式控制字后，相应的OUTOUT端输出变为低电平，端输出变为低电平，直到计数器达到直到计数器达到0 0时变为高电平，表示达到了定时的时间。当再次时变为高电平，表示达到了定时的时间。当再次写入时常数时，开始一个新的定时过程。写入时常数时，开始一个新的定时过程。输入控制信号输入控制信号GATEGATE可以暂停计数操作，来加长定时的时间（在时可以暂停计数操作，来加长定时的时间（在时常数不变的情况下）常数不变的情况下）当当GATEGATE0 0时，表

12、示相应的计数器暂停计数；时，表示相应的计数器暂停计数；当当GATEGATE1 1时，表示相应的计数器正常计数。时，表示相应的计数器正常计数。图图 GATE=1GATE=1情况下方式情况下方式0 0计数过程计数过程写方式控制字写时常数写时常数（4）CLKOUTWRCE的内容（N表示不确定值）N04030100FFFF00000000CE的高位字节CE的低位字节图图 利用利用GATEGATE信号加长信号加长OUTOUT端的低电平宽度端的低电平宽度 写时常数（4）CLKOUTWRCEN04030303FFFF0000000003000003000200010000GATE图图 利用写入新的时常数加长

13、利用写入新的时常数加长OUTOUT端的低电平宽度端的低电平宽度 写时常数（4）CLKOUTWRCEN04030201FFFF0000000004000003000200010000写时常数（4）方式方式0 0具有下列一些特点：具有下列一些特点： 在向在向82538253置方式字或置时常数时，置方式字或置时常数时，OUTOUT输出变成低电平；输出变成低电平； 置入时常数后，下一个置入时常数后，下一个CLKCLK脉冲，使脉冲，使CRCR内容内容( (初值初值) )置入计置入计数单元；数单元； 在后续在后续CLKCLK脉冲脉冲, ,进行进行“减减1”1”计数；计数； 当计数至当计数至0 0时时,OU

14、T,OUT由低变高由低变高, ,并继续计数并继续计数, ,从从0 0到到0FFFFH0FFFFH； 上述计数过程要受上述计数过程要受GATEGATE控制控制, ,当当GATEGATE1 1时允许计数，当时允许计数，当GATEGATE0 0时则暂停计数；时则暂停计数； 正常情况下，即正常情况下，即GATE=1GATE=1，对计数器置入时常数，对计数器置入时常数N N时，要经时，要经过过N N1 1个时钟周期才能使个时钟周期才能使OUTOUT输出高电平；输出高电平； OUTOUT端由低变高信号可用作为中断请求信号，表示已达到端由低变高信号可用作为中断请求信号，表示已达到了预定的时间；了预定的时间；

15、 在计数过程中，如在计数过程中，如GATEGATE变为低电平，这时只是暂停计数变为低电平，这时只是暂停计数，等待，等待GATEGATE信号变为高电平后，计数器继续信号变为高电平后，计数器继续“减减1”1”计数。计数。例题，向例题，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入0011 0000B0011 0000B，则表示，则表示计数器计数器0 0设置成方式设置成方式0 0，并且采用，并且采用1616位时常数，假设时常数为位时常数，假设时常数为15001500，则计数器，则计数器0 0的初始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD；写

16、入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 0011 0000BMOV AL, 0011 0000BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTAMOV DX, COUNTA；计数器；计数器0 0置入时常数置入时常数MOV AX, 1500MOV AX, 1500OUT DX, ALOUT DX, ALXCHG AL, AHXCHG AL, AHOUT DX, ALOUT DX, AL01AA2 2方式方式1 1 硬件触发的单脉冲形成硬件触发的单脉冲形成功能功能：用硬件触发形成单脉冲。：用硬件触发形成单脉冲。 在方式在方式1 1下，下，OUTOUT端初

17、始值为高电平，端初始值为高电平，在在GATEGATE端加入有效端加入有效的触发信号（上升沿）的触发信号（上升沿），并经过一个，并经过一个CLKCLK脉冲后，脉冲后，OUTOUT端变端变为低电平，表示一个单脉冲形成的开始，与此同时，将时为低电平，表示一个单脉冲形成的开始，与此同时，将时常数从常数从CRCR读入读入CECE，并进行，并进行“减减1”1”计数，这种计数不受计数，这种计数不受GATEGATE端低电平的限制。当计数达到端低电平的限制。当计数达到0 0时，时，OUTOUT端变为高电平端变为高电平，表示一个单脉冲过程的结束。，表示一个单脉冲过程的结束。图图9.7 9.7 方式方式1 1的计数

18、过程的计数过程写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04030201000000000000FFFF00040003GATECLKNN（a）写方式控制字写时常数（6）WROUTCEN06050403000000000200000600050004GATECLKNN（b）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04030201000000000000FFFF00060005GATECLKNN（c）写时常数（6）与方式与方式0 0类似，右图给出类似，右图给出了方式了方式1 1的计数过程，其的计数过程，其中中图（图（a a）表示正常情况；）表示正常情况；图（图（b b）表示在第一次硬）表示在第

19、一次硬件触发产生单脉冲完成件触发产生单脉冲完成之前，又来了一个触发之前，又来了一个触发信号，从而使单脉冲宽信号，从而使单脉冲宽度变宽；度变宽；图（图（c c）表示在某次单脉）表示在某次单脉冲完成之前，又写入了冲完成之前，又写入了新的时常数，下次单脉新的时常数，下次单脉冲才采用新时常数冲才采用新时常数 方式方式1 1具有下列一些特点：具有下列一些特点：在置方式在置方式1 1的控制字或置入时常数后，的控制字或置入时常数后，OUTOUT端仍输出高电平；端仍输出高电平；在在GATEGATE端输入有效的触发信号（上升沿），并经过一个端输入有效的触发信号（上升沿），并经过一个CLKCLK脉冲，脉冲，OUT

20、OUT变变为低电平，作为单脉冲的开始，同时将为低电平，作为单脉冲的开始，同时将CRCR读入读入CECE，并开始，并开始“减减1”1”计数；计数；当当CECE计数到计数到0 0之前，之前，OUTOUT端变为高电平，表示本次单脉冲形成结束；端变为高电平，表示本次单脉冲形成结束；正常情况下，当计数通道的时常数为正常情况下，当计数通道的时常数为N N时，硬件触发所产生的单脉冲（时，硬件触发所产生的单脉冲（低电平）的宽度为低电平）的宽度为N N个计数时钟周期；个计数时钟周期；原则上说，每个触发信号都可以形成一个单脉冲，但如果在单脉冲低电原则上说，每个触发信号都可以形成一个单脉冲，但如果在单脉冲低电平期间

21、再加入触发信号，则可以使单脉冲宽度加宽；平期间再加入触发信号，则可以使单脉冲宽度加宽；在单脉冲形成期间，向在单脉冲形成期间，向CRCR置入新的时常数，但未加触发信号，则本次单置入新的时常数，但未加触发信号，则本次单脉冲的形成不受影响，之后的触发信号才使用新的时常数。脉冲的形成不受影响，之后的触发信号才使用新的时常数。例题，向例题，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入0101 0010B0101 0010B，则，则表示计数器表示计数器1 1设置成方式设置成方式1 1，并且采用低，并且采用低8 8位时常数，假设位时常数，假设时常数为时常数为1515，则计数器，则计数器1 1的初

22、始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD ；写入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 0101 0010BMOV AL, 0101 0010BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTBMOV DX, COUNTB ；计数器；计数器1 1置入时常数置入时常数MOV AL, 15MOV AL, 15OUT DX, ALOUT DX, AL01AA3 3方式方式2 2 分频脉冲形成分频脉冲形成功能功能：方式：方式2 2类似于类似于N N分频器，利用这种方式可以产生分频器，利用这种方式可以产生周期信号

23、。周期信号。 在正常情况下（在正常情况下（GATEGATE1 1），将计数器设置成方式），将计数器设置成方式2 2后后，OUTOUT端输出高电平；向端输出高电平；向CRCR置入时常数置入时常数N N后，下一个后，下一个CLKCLK脉脉冲将时常数从冲将时常数从CRCR读入读入CECE，并开始，并开始“减减1”1”计数；当计数到计数；当计数到0001H0001H时，时，OUTOUT端变为低电平，经过一个端变为低电平，经过一个CLKCLK脉冲，脉冲，OUTOUT端端再次变为高电平，产生一个时钟周期的负脉冲，与此同再次变为高电平，产生一个时钟周期的负脉冲，与此同时，重新将时常数从时，重新将时常数从CR

24、CR读入读入CECE，并继续计数。这样，就，并继续计数。这样，就可以产生周期的分频信号。可以产生周期的分频信号。写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04030201000000000400000300020001GATE=1CLKNN（a）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04030304000000000300000200010004GATECLKNN（b）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEGATE=1CLK（c）写时常数（3）0004N04030201000000000300000200010003NN0200图图 方式方式2 2的计数过程的计数过程 方式方式2 2的计

25、数过程如右图的计数过程如右图所示，图（所示，图（a a）为正常情）为正常情况下（即况下（即GATEGATE1 1）的分）的分频脉冲形成，当时常数频脉冲形成，当时常数为为N N时，则时，则OUTOUT产生的信产生的信号为计数时钟的号为计数时钟的N N分频，分频，高电平为（高电平为（N N1 1）个计）个计数时钟周期，低电平为数时钟周期，低电平为1 1个计数时钟周期。图（个计数时钟周期。图（b b）表示表示GATEGATE信号的作用效信号的作用效果，当果，当GATEGATE为低电平时，为低电平时，计数器暂停计数，计数器暂停计数，GATEGATE端的上升沿使计数器重端的上升沿使计数器重新读入时常数。

26、图（新读入时常数。图（c c）表示写入新的时常数的表示写入新的时常数的情况，它只能在下一次情况，它只能在下一次分频脉冲后起作用。分频脉冲后起作用。方式方式2 2具有下列一些特点：具有下列一些特点：在置方式在置方式2 2的控制字后，的控制字后，OUTOUT端变为高电平；端变为高电平；在置入时常数后，下一个在置入时常数后，下一个CLKCLK脉冲期间，将时常数从脉冲期间，将时常数从CRCR读入读入CECE，并开始，并开始“减减1”1”计数；计数；当当CECE计数到计数到0101时，在时，在OUTOUT端输出一个负脉冲，并重新读入时端输出一个负脉冲，并重新读入时常数进行计数；常数进行计数；正常情况下，

27、当计数通道的时常数为正常情况下，当计数通道的时常数为N N时，时，OUTOUT产生的信号产生的信号为计数时钟的为计数时钟的N N分频；分频；OUTOUT产生的分频信号，有两种同步方式：向产生的分频信号，有两种同步方式：向CRCR写入新的时常写入新的时常数（称为软件同步）和在数（称为软件同步）和在GATEGATE端产生上升沿（称为硬件同端产生上升沿（称为硬件同步）；步）；当当GATEGATE0 0时，计数器暂停计数。时，计数器暂停计数。 例如，向例如，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入1001 0100B1001 0100B，则表，则表示计数器示计数器2 2设置成方式设置成

28、方式2 2，并且采用低，并且采用低8 8位时常数，假设时常位时常数，假设时常数为数为1313，则计数器，则计数器2 2的初始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD ；写入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 1001 0100BMOV AL, 1001 0100BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTCMOV DX, COUNTC ；计数器；计数器2 2置入时常数置入时常数MOV AL, 13MOV AL, 13OUT DX, ALOUT DX, AL这样在这样在OUT2OUT2端就产生了端

29、就产生了CLK2CLK2的的1313分频信号，这要是通过逻分频信号，这要是通过逻辑电路实现就比较麻烦。辑电路实现就比较麻烦。 01AA4 4方式方式3 3 方波信号形成方波信号形成 功能功能：方式方式3 3类似于方式类似于方式2 2，只是在，只是在OUTOUT上产生对称的或上产生对称的或近似对称的方波。近似对称的方波。 在正常情况下（在正常情况下（GATEGATE1 1），将计数器设置成方式），将计数器设置成方式3 3后，后，OUTOUT端输出高电平；向端输出高电平；向CRCR置入时常数置入时常数N N（设设N N为偶数为偶数）后，下一）后，下一个个CLKCLK脉冲将时常数从脉冲将时常数从CR

30、CR读入读入CECE，并开始，并开始“减减2”2”计数，当计计数，当计数到数到0 0时，时，OUTOUT端变为低电平；重新将时常数从端变为低电平；重新将时常数从CRCR读入读入CECE，并，并进行进行“减减2”2”计数，当计数到计数，当计数到0 0时，时，OUTOUT端再次变为高电平，产端再次变为高电平，产生一个时钟周期的方波信号，重复这一过程，可以产生周期生一个时钟周期的方波信号，重复这一过程，可以产生周期的对称方波信号。的对称方波信号。 当设定的时常数当设定的时常数N N为奇数为奇数时，在将时常数从时，在将时常数从CRCR读入读入CECE时会时会自动减自动减1 1，使，使CECE中的初步变

31、成中的初步变成N N1 1（偶数），（偶数），OUTOUT端输出高电端输出高电平，并开始平，并开始“减减2”2”计数，当计数到计数，当计数到0 0时，再经过时，再经过1 1个个CLKCLK后使后使OUTOUT端变成低电平；重新将时常数从端变成低电平；重新将时常数从CRCR读入读入CECE，并进行，并进行“减减2”2”计数，当计数到计数，当计数到0 0时，时，OUTOUT端再次变为高电平，产生一个时端再次变为高电平，产生一个时钟周期的方波信号，重复这一过程，可以产生周期的近似对钟周期的方波信号，重复这一过程，可以产生周期的近似对称的方波信号。称的方波信号。 方式方式3 3的计数过程的计数过程如右

32、图所示，如右图所示，图（图（a a）为正常情）为正常情况下（即况下（即GATEGATE1 1）的对称方波信号形的对称方波信号形成，时常数成，时常数N N为偶为偶数；数；图（图（b b）为正常情）为正常情况下的近似对称方况下的近似对称方波信号形成，时常波信号形成，时常数数N N为奇数；为奇数；图（图（c c）表示）表示GATEGATE信 号 的 作 用 效 果信 号 的 作 用 效 果（ 时 常 数（ 时 常 数 N N 为 奇为 奇数），当数），当GATEGATE为低为低电平时，计数器暂电平时，计数器暂停计数，停计数，GATEGATE端的端的上升沿使计数器重上升沿使计数器重新读入时常数。新读入

33、时常数。（a）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04020402000000000400000200040002GATE=1CLKN0004NN0002写方式控制字写时常数（4）WRCLKGATE（c）OUTCEN04020402000000000200000200040002N0004NN0002（b）写方式控制字写时常数（5）WROUTCEN04020004000000000200000400020000GATE=1CLKN0004NN0002图图 方式方式3 3的计数过程的计数过程 方式方式3 3具有下列一些特点：具有下列一些特点：在置方式在置方式3 3的控制字后，的控制字后，O

34、UTOUT端变为高电平；端变为高电平；在置入偶数的时常数后，在置入偶数的时常数后，OUTOUT端变为高电平，下一个端变为高电平，下一个CLKCLK脉冲期间，将脉冲期间，将时常数从时常数从CRCR读入读入CECE，并开始，并开始“减减2”2”计数；当计数；当CECE计数到计数到0 0时，时，OUTOUT端输出端输出变为低电平，并重新读入时常数进行计数；当再次计数到变为低电平，并重新读入时常数进行计数；当再次计数到0 0时，时，OUTOUT端端输出变为高电平，产生一个周期的对称方波信号；输出变为高电平，产生一个周期的对称方波信号；在置入奇数的时常数后，在置入奇数的时常数后，OUTOUT端变为高电平

35、，下一个端变为高电平，下一个CLKCLK脉冲期间，将脉冲期间，将时常数从时常数从CRCR读入读入CECE时自动减时自动减1 1，并开始，并开始“减减2”2”计数；当计数；当CECE计数到计数到0 0时，时，再经过再经过1 1个个CLKCLK后使后使OUTOUT端变成低电平；并重新读入时常数进行计数；当端变成低电平；并重新读入时常数进行计数；当再次计数到再次计数到0 0时，时，OUTOUT端输出变为高电平，产生一个周期的近似对称方端输出变为高电平，产生一个周期的近似对称方波信号；波信号；正常情况下，当计数通道的时常数为正常情况下，当计数通道的时常数为N N时，时，OUTOUT产生的信号为计数时钟

36、产生的信号为计数时钟的的N N分频方波信号；分频方波信号；OUTOUT产生的方波信号，有两种同步方式：向产生的方波信号，有两种同步方式：向CRCR写入新的时常数（称为写入新的时常数（称为软件同步）和在软件同步）和在GATEGATE端产生上升沿（称为硬件同步）；端产生上升沿（称为硬件同步）；当当GATEGATE0 0时，计数器暂停计数。时，计数器暂停计数。例如，向例如，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入0011 0110B0011 0110B，则表，则表示计数器示计数器0 0设置成方式设置成方式3 3，并且采用，并且采用1616位时常数，假设时常位时常数，假设时常数为数为2

37、0002000，则计数器，则计数器0 0的初始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD；写入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 0011 0110BMOV AL, 0011 0110BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTAMOV DX, COUNTA；计数器；计数器0 0置入时常数置入时常数MOV AX, 2000MOV AX, 2000OUT DX, ALOUT DX, ALXCHGXCHGAL, AHAL, AHOUT OUT DX, ALDX, AL这样在这样在OUT2OUT2端就产

38、生了端就产生了CLK2CLK2的的20002000分频的方波信号，如分频的方波信号，如果通过逻辑电路实现，就显得比较麻烦。果通过逻辑电路实现，就显得比较麻烦。01AA5 5方式方式4 4 软件触发产生选通信号软件触发产生选通信号 在方式在方式4 4下，下，OUTOUT端初始值为高电平。在正常情况下（端初始值为高电平。在正常情况下（GATEGATE1 1），将计数器设置成方式），将计数器设置成方式4 4后，后，OUTOUT端输出高电平；向端输出高电平；向CRCR置入时常数置入时常数N N后，下一个后，下一个CLKCLK脉冲将时常数从脉冲将时常数从CRCR读入读入CECE，并，并开始开始“减减1”

39、1”计数；当计数到计数；当计数到0 0时，时，OUTOUT端变为低电平，经过端变为低电平，经过一个一个CLKCLK脉冲，脉冲，OUTOUT端再次变为高电平，完成一次选通信号端再次变为高电平，完成一次选通信号的产生。当再次写入时常数的产生。当再次写入时常数N N时，时，OUTOUT端将经过（端将经过（N N1 1）计）计数时钟周期后产生负的选通信号。数时钟周期后产生负的选通信号。 （a）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN04030201000000000000FFFFFFFEFFFDGATE=1CLKNFFFCNNFFFB写方式控制字写时常数（5）WRCLKGATE（c）OUTCEN05

40、040304000000000300000200010000NFFFFNNFFFE（b）写方式控制字写时常数（4）WROUTCEN0403030300000000020000010000FFFFGATE=1CLKNFFFENNFFFD写时常数（4）方式方式4 4的计数过程的计数过程如右图所示。如右图所示。图（图（a a）表示正常）表示正常情况；情况；图（图（b b）表示）表示GATEGATE低电平信号的作用低电平信号的作用效果，它使计数器效果，它使计数器暂停计数；暂停计数；图（图（c c）表示在某）表示在某次选通信号形成之次选通信号形成之前，又写入了新的前，又写入了新的时常数，这时本次时常数，

41、这时本次选通信号不再形成。选通信号不再形成。 图图 方式方式4 4的计数过程的计数过程 方式方式4 4具有下列一些特点：具有下列一些特点：在置方式在置方式4 4的控制字或置入时常数后，的控制字或置入时常数后，OUTOUT端仍输出高电平端仍输出高电平；在正常情况下（在正常情况下（GATEGATE1 1），），OUTOUT端产生的负选通信号，从端产生的负选通信号，从软件触发（写入时常数后）软件触发（写入时常数后） 到产生有效的低电平之间的时到产生有效的低电平之间的时间间隔为（间间隔为（N N1 1）计数时钟周期，低电平宽度为一个计数时）计数时钟周期，低电平宽度为一个计数时钟周期；钟周期；每次写入时

42、常数都可以形成一个选通信号，但如果在未完每次写入时常数都可以形成一个选通信号，但如果在未完成选通信号形成之前，又写入时常数，则本次选通信号不再成选通信号形成之前，又写入时常数，则本次选通信号不再产生；产生；当当GATEGATE0 0时，可以使计数器暂停计数，但时，可以使计数器暂停计数，但CECE中的内容不中的内容不变，一旦变，一旦GATEGATE变为高电平，变为高电平，CECE会继续计数，以完成本次选通会继续计数，以完成本次选通信号的形成。信号的形成。 例如，向例如，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入0101 1000B0101 1000B，则，则表示计数器表示计数器1

43、1设置成方式设置成方式4 4，并且采用低，并且采用低8 8位时常数，假设位时常数，假设时常数为时常数为7575，则计数器，则计数器1 1的初始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD；写入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 0101 1000BMOV AL, 0101 1000BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTBMOV DX, COUNTB；计数器；计数器1 1置入时常数置入时常数MOV AL, 75MOV AL, 75OUT DX, ALOUT DX, AL01AA6 6方式方式5

44、5 硬件触发产生选通信号硬件触发产生选通信号功能功能：方式：方式5 5与方式与方式4 4类似，只是每次选通信号的产生是类似，只是每次选通信号的产生是由硬件触发的。由硬件触发的。在方式在方式5 5下，下，OUTOUT端初始值为高电平。端初始值为高电平。在正常情况下（在正常情况下（GATEGATE1 1），将计数器设置成方式），将计数器设置成方式4 4或写或写入时常数时，都使入时常数时，都使OUTOUT端输出高电平；当端输出高电平；当GATEGATE端输入上升端输入上升沿时，其下一个沿时，其下一个CLKCLK脉冲可以将时常数从脉冲可以将时常数从CRCR读入读入CECE，并开，并开始始“减减1”1”

45、计数；当计数到计数；当计数到0 0时，时，OUTOUT端变为低电平，经过端变为低电平，经过一个一个CLKCLK脉冲，脉冲，OUTOUT端再次变为高电平，完成一次选通信号端再次变为高电平，完成一次选通信号的产生。当再次输入的产生。当再次输入GATEGATE的上升沿时，的上升沿时，OUTOUT端将经过（端将经过（N N1 1）计数时钟周期后产生负的选通信号。）计数时钟周期后产生负的选通信号。（a）写方式控制字写时常数（3）WROUTCEN0302010000000000FFFFFFFE00030002CLKN0001NN0000写方式控制字写时常数（4）WRCLKGATE（c）OUTCEN0403

46、0201000000000000FFFF00030002N0001NN0000（b）写方式控制字写时常数（5）WROUTCEN05040305000000000400000300020001CLKN0000NNFFFF写时常数（3）GATEFFFFFFFF方式方式5 5的计数过程如的计数过程如右图所示。右图所示。图（图（a a）表示正常情）表示正常情况；况；图（图（b b）表示在第一）表示在第一次硬件触发产生选次硬件触发产生选通信号完成之前，通信号完成之前，又来了一个硬件触又来了一个硬件触发信号，从而使选发信号，从而使选通信号的产生时间通信号的产生时间延迟；延迟；图（图（c c）表示在某次）表

47、示在某次单脉冲完成之前，单脉冲完成之前，又写入了新的时常又写入了新的时常数，这时不影响本数，这时不影响本次选通信号的形成，次选通信号的形成，下次选通信号才采下次选通信号才采用新的时常数。用新的时常数。 方式方式5 5具有下列一些特点：具有下列一些特点：在置方式在置方式5 5的控制字或置入时常数后，的控制字或置入时常数后，OUTOUT端仍输出高电端仍输出高电平；平；在正常情况下，在正常情况下，GATEGATE端的每个上升沿都将会在端的每个上升沿都将会在OUTOUT端产端产生的选通信号，从硬件触发到产生有效的低电平之间的时生的选通信号，从硬件触发到产生有效的低电平之间的时间间隔为（间间隔为（N N

48、1 1）计数时钟周期，低电平宽度为一个计数）计数时钟周期，低电平宽度为一个计数时钟周期；时钟周期；如果在未完成选通信号形成之前，如果在未完成选通信号形成之前，GATEGATE端又输入了上升端又输入了上升沿，则本次选通信号不再产生；沿，则本次选通信号不再产生；计数器的计数操作不受计数器的计数操作不受GATEGATE端高、低电平的控制。端高、低电平的控制。例如，向例如，向82538253的的 11B11B的地址写入的地址写入0001 1010B0001 1010B，则表，则表示计数器示计数器0 0设置成方式设置成方式5 5，并且采用低，并且采用低8 8位时常数，假设时常位时常数，假设时常数为数为1

49、55155，则计数器，则计数器0 0的初始化程序段如下：的初始化程序段如下：MOV DX, COUNTDMOV DX, COUNTD；写入；写入82538253的方式控制字的方式控制字MOV AL, 0001 1010BMOV AL, 0001 1010BOUT DX, ALOUT DX, ALMOV DX, COUNTAMOV DX, COUNTA；计数器；计数器0 0置入时常数置入时常数MOV AL, 155MOV AL, 155OUT DX, ALOUT DX, AL01AAIntel 8253Intel 8253有有6 6种工作方式，它们之间具有一些共同特点，种工作方式，它们之间具有一

50、些共同特点，先总结如下：先总结如下：（1 1）置方式字时，起到逻辑复位的功能；）置方式字时，起到逻辑复位的功能；（2 2） GATEGATE信号的有效形式：信号的有效形式： 方式方式0 0、方式、方式4 4：电平控制电平控制 方式方式1 1、方式、方式5 5：上升沿触发（硬件触发）上升沿触发（硬件触发） 方式方式2 2、方式、方式3 3：电平与上升沿都起作用电平与上升沿都起作用（3 3） CRCR内容装入计数单元内容装入计数单元CECE的时刻：的时刻： 方式方式0 0、方式、方式4 4：写时常数写时常数 方式方式1 1、方式、方式5 5：硬件触发硬件触发 方式方式2 2、方式、方式3 3：写时

51、常数、硬件触发和自动重装写时常数、硬件触发和自动重装 计数最大值为计数最大值为0 0（即（即 ），在方式），在方式0 0、1 1、4 4、5 5下，下，CECE计数到计数到0 0后，并未停止计数，而是从后，并未停止计数，而是从0 00FFFFH0FFFFH0FFFEH0FFFEH继续继续“减减1”1”计数；在方式计数；在方式2 2、3 3下，下，CECE计数到计数到0 0后，自动装入后，自动装入初值计数。初值计数。 1628253的的计数值的读取计数值的读取在任何时刻都可以读取某个计数器的当前计数值，这应该分两步实现：在任何时刻都可以读取某个计数器的当前计数值，这应该分两步实现：输出计数器锁存命令，将方式控制字中输出计数器锁存命令，将方式控制字中 =00B=00B，这样可以将相应计，这样可以将相应计数通道中的当前计数值锁存到数通道中的当前计数值