可编程定时计数器

可编程定时计数器第1页，共35页，2023年，2月20日，星期一定时的基本概念软件控制

编一段具有循环功能的程序，一般用在延时时间不长，且使用次数不多的场合。硬件控制(专用芯片)

计数容量计数频率计数过程(启动、停止等)输出信号第2页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253可编程计数／定时器的结构及引脚功能第3页，共35页，2023年，2月20日，星期一1.数据总线缓冲器数据总线缓冲器是8位、双向、三态的缓冲器，通过8根数据线D0～D7接收CPU向控制寄存器写入的控制字，向计数器写入的计数初值,也可把计数器的当前计数值读入CPU。第4页，共35页，2023年，2月20日，星期一2.读／写逻辑电路CS：片选信号，输入，低电平有效。它与译码器输出信号相连接，当CS为低电平时，8253芯片被CPU选中。A1、A0：输入信号，用来对3个计数器和控制寄存器进行寻址，与CPU的系统地址线相连。当A1、A0为00、01、10、11时分别表示对计数器0、计数器1、计数器2和控制寄存器的访问。WR：写引脚，输入，低电平有效。RD：读引脚，输入，低电平有效。第5页，共35页，2023年，2月20日，星期一3.计数通道8253有3个相互独立的同样的计数电路，分别称作计数器0、计数器1和计数器2。8位的控制寄存器16位的初值寄存器16位计数执行单元CE16位输出锁存器OL第6页，共35页，2023年，2月20日，星期一第7页，共35页，2023年，2月20日，星期一CLK：计数时钟，输入。用于输入定时脉冲或计数脉冲信号。计数器用其下降沿作减1计数。GATE：门控信号，输入，由外部信号通过GATE端控制计数器的启动计数和停止计数的操作。OUT：输出信号。在不同的模式下，可输出不同波形。第8页，共35页，2023年，2月20日，星期一通道选择A1A0=00:选择通道0；A1A0=01，选择通道1；A1A0=10，选择通道2；A1A0=11，选择控制端口第9页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的控制字和编程图8253的控制字第10页，共35页，2023年，2月20日，星期一2.8253初始化的顺序(1)先将控制字写入相应计数器的控制寄存器中。(2)写入定时或计数的初值。这里要注意的是如果计数值为16位，则要CPU执行两次输出指令完成初值的设置，即先写低字节，再写高字节。第11页，共35页，2023年，2月20日，星期一计数初值的计算定时时间T＝时钟脉冲周期tc×计数初值n例如，在某微机中，8253的计数脉冲频率是1MHZ，脉冲周期tc=1μs，若定时时间T=1ms，则设置的计数器初值n=T/tc=1000=3E8H。第12页，共35页，2023年，2月20日，星期一计数启动软件启动

用输出指令向计数器赋予初值来启动。第一个外部时钟CLK信号(经历由低变高，再由高变低)将初值寄存器的内容送入计数器。第二个CLK下降沿，开始计数。硬件启动

写入计数初值后，还不能启动计数，需要将门控信号GATE变成高电平，再经CLK信号的上升沿采样，随后的CLK下降沿才开始使计数器减1。第13页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式0(计数结束产生中断)软件启动，不能自动重复第14页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式0(计数结束产生中断)计数过程中GATE变低第15页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式0(计数结束产生中断)计数过程中重新写入计数初值第16页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式1(可编程单脉冲)硬件启动，不能自动重复第17页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式1(可编程单脉冲)在计数过程启动之后，完成之前GATE又发生正跳变第18页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式1(可编程单脉冲)计数过程中重新写入计数初值第19页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式2(速率发生器)可软件启动，也可以硬件启动。可自动重复计数。第20页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式2(速率发生器)计数过程中GATE变低3第21页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式2(速率发生器)计数过程中重新写入计数初值第22页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式3(方波发生器)可软件启动，也可硬件启动，计数能自动重复第23页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式3(方波发生器)计数初值为奇数第24页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式3(方波发生器)计数过程中GATE变低第25页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式3(方波发生器)计数过程中重新写入计数初值第26页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式4(软件触发选通)软件启动，不自动重复第27页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式4(软件触发选通)GATE为低第28页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式4(软件触发选通)计数过程中重新写入计数初值第29页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式5(硬件触发选通)硬件触发选通方式，完全由GATE端引入的触发信号控制定时和计数第30页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式5(硬件触发选通)计数过程中GATE产生了正跳变第31页，共35页，2023年，2月20日，星期一8253的工作方式-方式5(硬件触发选通)计数过程中重新写入计数初值第32页，共35页，2023年，2月20日，星期一例：假设8253的计数器0工作在方式5，按二进制计数，计数初值为46H；计数器1工作在方式1，按BCD码计数，计数初值为4000H；计数器2工作在方式2，按二进制计数，计数初值为0304H。请将以上三种情况的初始化程序写出。8253芯片占用地址04C0H、04C2H、04C4H、04C6H。第33页，共35页，2023年，2月20日，星期一MOVAL,00011010B；二进制,方式5,写低字节,计数器0MOVDX,04C6H；设置8253控制口地址OUTDX,AL；写入工作方式控制字MOVAL,46H；计数值的低字节MOVDX,04C0H；设置8253计数器0地址OUTDX,AL；写入计数值的低字节MOVAL,01110011B；BCD数,方式1,写16位数,计数器1MOVDX,04C6H；设置8253控制器地址OUTDX,AL；写入工作方式控制字MOVAL,00H；计数值低字节MOVDX,04C2H；设置8253计数器1地址OUTDX,AL；写入计数值低字节第34页，共35页，2023年，2月20日，星期一MOVAL,40H；计数器高字节OUTDX,AL；写入计数值高字节MOVAL,10110100B；二进制