可编程定时计数器芯片.ppt

第10章 可编程定时/计数器芯片 10.1 定时/计数器的概念 10.2 Intel 8253可编程定时/计数器 10.3 Intel 8253控制字和工作方式 10.4 Intel 8253编程 10.1 定时/计数器的概念 实现定时和计数有两种方法：硬件定时和软件定时。 10.2 Intel 8253可编程定时/计数器 10.2.1 Intel 8253的内部结构 10.2.2 Intel 8253的功能 10.2.1 Intel 8253的内部结构 8253是一种24引脚的双列直插式芯片，其中13条用于与CPU的连接，另外9条分配给3个独立的16位定时/计数器（也称为三个独立通道）用于与外设的连接。如图10-1所示。 1．与CPU相连的信号线 （1）数据总线D0～D7；（2）写输入信号； （3）读输入信号；（4）片选信号 （5）片内寄存器地址输入信号A0、A1 2．计数器与外设相连的信号线 10.2.2 Intel 8253的功能 8253的主要功能有： （1）每个计数器有六种工作方式； （2）计数脉冲可以是系统脉冲，也可以是外部事件； （3）计数时可以使用二进制，也可以使用BCD码； （4）触发方式可以是软件触发，也可以是硬件触发； （5）最大计数范围可达0～65535； （6）所有的输入输出与TTL兼容。 10.3 Intel 8253控制字和工作方式 10.3.1 Intel 8253的控制字 10.3.2 Intel 8253的工作方式 10.3.1 Intel 8253的控制字 1．8253的端口地址 2．8253的编程控制字 10.3.2 Intel 8253的工作方式 8253作为一个可编程的芯片，可以用6种方式工作，但不论使用哪种方式工作，都要遵守下面几条基本规则： 方式0：减1计数到0时发中断请求 10.4 Intel 8253编程 8253的控制寄存器和3个计数器具有独立的编程地址，并且根据控制字的内容可以确定所要操作的寄存器，因此8253的编程比较灵活。在编程时，只有两条规定必须严格遵守： 1，8253初始化编程 写入控制字。端口地址为8253端口始地址＋3，由D7和D6位的组合区分使用哪一个计数器。 写入计数初值。根据控制字中读写指示位D5（RW1），D4（RW0）的编码决定，若规定只写低8位，则高8位自动置0；若规定写16位，则先写低8位，后写高8位。 2，8253初始化编程举例 例1：置计数器0在工作方式3,按二进制计数,计数初值200H。 解： 确定方式控制字为36H，实现程序如下： MOV AL，36H MOV DX，CtrlPort OUT DX, AL ;方式方式控制字为36H送端口 MOV DX, Port0 MOV AL, 00H ;计数初值的低8位 OUT DX,AL MOV AL,02H ;计数初值的高8位 OUT DX,AL 3，8253编程应用举例 例2：在一个实际的数据采集系统中，要求每5秒采一个数，现场的主时钟的振荡频率为2.5MHz。 解：若外部时钟为2.5MHz，则计数次数(计数初值)为 5/(1/2.5*106)=1.25*107 一个计数器最大的计数次数为65536，所以必须采用二次计数器。用计数器0的输出OUT0 接计数器1的输入时钟CLK1。 若计数器0的计数初值为50000；则OUT0的输出脉冲频率为着(2.5*106)/(5*104)=50Hz。即周期为0.02s。 为了每5秒产生一个脉冲输出，计数器1为分频器(方式2)，计数次数为5s/0.02=250 经以上分析，总结如下： 计数器0:方式3,输出50Hz脉冲, 控制字36H , 计数初值C350H 计数器1:方式2,分频, 控制字54H ,计数初值FAH 程序如下： MOV AL,36H MOV DX,CtrPort OUT DX,AL ;写计数器0 方式3 控制字 MOV DX,Port0 MOV AL,50H OUT DX,AL ；送低8位计数器值 MOV AL,0C3H OUT DX,AL ；送高8位计数器值 MOV AL,54H MOV DX,CtrPort OUT DX,AL ；写计数器1 方式2 控制字 MOV AL,0FAH OUT Port1,AL ；送计数器1 初值 * * 开 始 1．软件定时 软件定时是利用CPU每执行一条指令都需要几个固定的指令周期的原理，运用软件编程的方式进行定时。 2．硬件定时 （1）简单硬件定时 通过数字电路来实现定时，通常是使用单稳延时电路。 （2）可编程定时 目前在控制系统中，通常采用可编程定