可编程计数器定时器课件.pptVIP

微型计算机原理与接口技术第16讲佘青sshe@hdu.edu.cnThere’salwaysmoretolearn,andtherearealwaysbetterwaystodowhatyou’vedonebefore.—DONANLDE.KNUTH

第七章可编程计数器/定时器8253/8254及其应用内容提要n8253工作原理：结构、引脚、工作方式n8253应用举例：定时功能、计数功能2

第七章可编程计数器/定时器8253/8254及其应用综述例：两软件大延功时能(nT,假设T=210ns）MOVBL,10（1）定时功能MOVCX,2801;4T×10例如，按一定的时间间隔对动态RAM进行刷新；扬LOOPDELAY1;17T/5T---(17T×2801-12T)×10声器的发声；在计算机实时控制和处理系统中，对处BL;2T×10理对象进行采样，或定时检测某些参数等（2）计数功能JNZDELAY0;16T/4T---16T×10-12TRET;20T对外部事件进行计数等n=4+10×((4+2801×17-12)+2+16)-12+20---nT=10ms实现定时功能主要有三种方法：l软件定时l不可编程的硬件定时l可编程的硬件定时3

可编程计数器/定时器8253Intel8253就是一种能完成上述功能的计数器/定时器芯片，被称为可编程间隔定时器(ProgrammableIntervalTimer，PIT)主要功能：?3个独立的16位计数器?每个计数器都可以按照二进制或BCD码进行计数?每个计数器的计数速率可达2MHz（8254-2计数频率可达10MHz）?每个计数器有6种不同的工作方式?所有的输入输出引脚电平都与TTL电平兼容4

§7.18253的工作原理7.1.18253的内部结构和引脚信号图7.1(a)8253的内部结构图7.1(b)8253的引脚5

§7.18253的工作原理7.1.18253的内部结构和引脚信号1．数据总线缓冲器8253与CPU数据总线连接的8位双向三态缓冲器。CPU用输入/输出指令对8253进行读/写操作的所有信息，都经这8条D~D07传送。包括：⑴CPU在对8253进行初始化编程时，向它写入的控制字；⑵CPU向某一计数器写入的计数初值；⑶CPU从某一个计数器读出的计数值。6

2．读/写控制逻辑接收CPU控制总线送来的输入信号，经组合后形成控制信号，对各部分操作进行控制。可接收的信号有：⑴CS片选信号，低电平有效。由地址总线经I/O端口译码电路产生。只有当CS为低电平时，CPU才能对8253进行读写操作。⑵RD读信号，低电乎有效。当RD为低电平时，表示CPU正在读取所选定的计数器通道中的内容。⑶WR写信号，低电平有效。当WR为低电平时，表示CPU正在将计数初值写入所选中的计数通道中或者将控制字写入控制字寄存器中。7

⑷AA端口选择信号。在8353内部有3个计数器通道(0~2)和一个10控制字寄存器端口。四个端口地址当AA=00时，选中通道0；10AA=01时，选中通道1；10AA=10时，选中通道2；10AA=11时，选中控制字寄存器端口。10注意：l8253与8位数据总线的微机（如8088CPU）相连，只要将其AA分别10与CPU地址总线的最低两位AA相连即可。10l8253与16位数据总线的微机（如8086CPU）相连，则用CPU地址总线中的AA实现端口选择，即CPU的A连8253的A，CPU的A连825321211的A。0一般，CPU要求芯片内部的各个端口都使用偶地址8

3．计数器0～2①构成3个完全相同的计数器/定时器通道，对它们的操作完全是独立的。每个通道都包含：l一个8位的控制字寄存器：CPU写入控制字，选定计数器通道的工作方式、读写格式和数制。l一个16位的计数初值寄存器：存放由CPU送来的计数初值。l一个16位的计数器执行部件（减法计数器）：其起始值就是初值寄存器的值，该值可由程序设置。l一个16位输出锁存器：锁存计数器执行部件的值，供CPU读取（某个时刻计数器的瞬时值）。注意：（1）计数初值寄存器、计数器执行部件和输出锁存器都是16位寄存器；（2）它们均可被分成高8位和低8位两个部分，因此也可作为8位寄存器来使用。9

②工作原理l预置初值：每个通道对输入到CLK引脚上的脉冲按2进制或10进制（BCD码）格式进行计数（倒计数法），需先对计数器预置初值。l减计数器：每输入一个时钟脉冲，计数器的值减1，当计数器的值减为0时，便从OUT引脚输出一个脉冲信