微机原理定时计数器课件.pptVIP

第5章：5.4可编程定时/计数器8253教学重点8253的引脚和六种工作方式n8253的编程n8253在IBMPC系列机上的应用n

5.4：定时器和计数器?定时控制在微机系统中具有极为重要的作用，计数是许多过程控制领域常用的功能?它们都是由数字电路中的计数电路构成?定时器由数字电路中的计数电路构成，通过记录高精度晶振脉冲信号的个数，输出准确的时间间隔?计数电路如果记录外设提供的具有一定随机性的脉冲信号时，它主要反映脉冲的个数（进而获知外设的某种状态），常又称为计数器

5.4：定时功能的实现方法?软件延时u利用微处理器执行一个延时程序段实现u不用硬件，但占用CPU时间、定时精度不高，随系统时钟频率改变?不可编程的硬件定时u采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间u定时电路简单、定时时间可以在一定范围改变?可编程的硬件定时u软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活的定时电路u具有多种工作方式、能够输出多种控制信号

5.4.18253/8254定时计数器?3个独立的16位计数器通道?每个计数器有6种工作方式?按二进制或十进制（BCD码）计数8254是8253的改进型

5.4.1.18253/8254的内部结构和引脚CLK0数据总线缓冲器D7～D0计数器0GATEOUT00内RD部WRA读写控制逻辑CLK1数据总线0计数器1计数器2GATE1OUT1A1CSCLK2控制字寄存器GATE2OUT2

1.计数器预置寄存器计数初值存于预置寄存器；CLKOUT在计数过程中，减1计数器减法计数器的值不断递减，GATE而预置寄存器中的预置不变。输出锁存器用于写入锁存命令时，输出锁存器锁定当前计数值

计数器的3个引脚?CLK时钟输入信号u在计数过程中，此引脚上每输入一个时钟信号（下降沿），计数器的计数值减1?GATE门控输入信号u控制计数器工作，可分成电平控制和上升沿控制两种类型?OUT计数器输出信号u当一次计数过程结束（计数值减为0），OUT引脚上将产生一个输出信号

2.与处理器接口?D0~D7数据线?A0~A1地址线?CS*片选信号?RD*读信号?WR*写信号

5.4.1.28253/8254的工作方式?8253有6种工作方式，由方式控制字确定?熟悉每种工作方式的特点才能根据实际应用问题，选择正确的工作方式?每种工作方式的过程类似：⑴设定工作方式⑵设定计数初值〔⑶硬件启动〕⑷计数初值进入减1计数器⑸每输入一个时钟计数器减1的计数过程⑹计数过程结束

方式0：计数结束中断④②①⑥⑤计数①②④⑤⑥设设计方式04计定送计WR定值数结束工数CLK过数计初作入GATE方程数值式器43210OUT

方式1：可编程单稳脉冲④⑥②③⑤①计数①②④⑤⑥计设计设方式14值硬定送件数WRCLK数定结计过工入启束数程作方计数器动GATE初③值式43210OUT

方式2：频率发生器（分频器）方式24WRCLKGATE43210432104321043210OUT

方式3：方波发生器方式34WRCLKGATE43210432104321043210OUT

方式4：软件触发选通信号方式443WRCLKGATE43210323210OUT

方式5：硬件触发选通信号方式543WRCLKGATE432103213210OUT

各种工作方式的输出波形0方式0N010/NN010方式1方式2方式3NNN/20/NN/20N0101方式4方式5N01N讨论：计数开始的时刻

5.4.1.38253/8254的编程?8253加电后的工作方式不确定?8253必须初始化编程，才能正常工作u写入控制字u写入计数初值u读取计数值D7D6D5D4D3D2D1D0

1.写入方式控制字计数器锁存命令0000二进制00计数器000方式0计数器101只读写低字节001方式101十进制110计数器2010方式210只读写高字节11先读写低字节后读写高字节011方式3100方式4101方式511非法控制字写入控制字I/O地址（A1A0＝11）示例

2.写入计数值?选择二进制时u计数值范围：0000H～FFFFHu0000H是最大值，代表65536?选择十进制（BCD码）u计数值范围：0000～9999u0000代表最大值10000计数值写入计数器各自的I/O地址示例

3.读取计数值?对8位数据线，读取16位计数值需分两次?计数在不断进行，应该将当前计数值先行锁存，然后读