可编程定时器计数器(8253) 实验报告

实验名称可编程定时器/计数器(8253)学生姓名学生学号专业班级指导老师2015-1-7实验六 可编程定时器/计数器(8253)一、 实验目的掌握8253芯片和微机接口原理和方法，掌握8253定时器/计数器的工作方式和编程原理。二、 实验内容1. 设计8253定时器/技术器仿真电路图；2. 根据仿真电路图，编写代码，对8253定时器/计数器进行仿真。三、 实验要求1. 要求计数器2工作于模式1(暂稳态触发器)，计数初值为1250；2. 计数器0工作于方式3（方波模式），输出一个1KHz的方波， 8253的输入时钟为1MHz，计数初始值格式为BCD。3. 8253与系统的连接如图 1所示。图 1计数器8253与8086连接原理图注：实验过程中，发现图 1有误。应将8253定时器/计数器右边部分的电阻R2与按钮交换位置。四、 实验原理8253具有3个独立的计数通道，采用减1计数方式。在门控信号有效时，每输入1个计数脉冲，通道作1次计数操作。当计数脉冲是已知周期的时钟信号时，计数就成为定时。8253的工作方式3被称作方波发生器。任一通道工作在方式3， 只在计数值n为偶数，则可输出重复周期为n、占空比为1：1的方波。进入工作方式3，OUTi输出低电平， 装入计数值后，OUTi立即跳变为高电平。如果当GATE为高电平， 则立即开始减“1”计数，OUTi保持为高电平，若n为偶数，则当计数值减到n/2时，OUTi跳变为低电平，一直保持到计数值为“0”，系统才自动重新置入计数值n，实现循环计数。这时OUTi端输出的周期为nCLKi周期，占空比为1:1的方波序列； 若n为奇数， 则OUTi端输出周期为nCLKi周期，占空比为(n+1)/2)/(n-1)/2)的近似方波序列。8253定时器/计数器控制字决定这定时器0,1,2的工作模式。一旦CPU对控制字进行写操作，且对相应的定时器有效，则相应定时器改变工作模式，可能准备接收计时初值。控制字的格式如图 2所示。图 2 8253控制字格式8253有4个端口，且通过A10引脚控制着4个端口。访问端口如所示。A1 A0访问端口0 0CNT0端口地址0 1CNT1端口地址1 0CNT2端口地址1 1控制字端口地址表 1 8253端口地址列表五、 实验步骤及结果1. 确定8253的方式字，以及计数初始值；根据图 2和实验要求，计算得出计数器0对应的控制字为27H，计数器0的初值为1000H；计数器2对应的控制字为0B2H，计数器2的初值为1250。2. 绘制电路图，电路图绘制结果如图 3所示；图 3 8253仿真电路图3. 根据电路图，确定8253的4个端口号的地址；CNT0端口端口地址0A000HCNT1端口端口地址0A002HCNT2端口端口地址0A004H控制字端口端口地址0A006H4. 编写代码，代码如下；CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: JMP TCONTTCONTRO EQU 0A006HTCON0 EQU 0A000HTCON1 EQU 0A002HTCON2 EQU 0A004HTCONT: MOV DX,TCONTRO MOV AL,27H;计数器0,只写初值高8位,方式3,BCD码 OUT DX,AL MOV DX,TCON0 MOV AL,10H;时钟为1MHZ,计数时间=1us*1000,输出频率1KHZ OUT DX,AL;注意1000的BCD码为1000H，此处只需写高位 MOV DX,TCONTRO MOV AL,0B2H;计数器2,先写初值低8位再写高8位,方式1，二进制数 OUT DX,AL MOV DX,TCON2 MOV AX,1250;写入计数初值1250 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,AL JMP $CODE ENDS END START5. 对程序进行编译、链接、仿真，仿真结果如图 4、图 5所示。图 4 方波图(A通道，黄色)图 5 脉冲图(D通道，绿色)六、 实验总结本次实验，重点在于自己找资料，理解透8253的控制方式及工作原理。只要理解了8253的原理，再配上汇编指令，便轻松完成本次实验。到现在，一共做了6次实验。6次实验都是与外设打交道，故常用到的指令就MOV，OUT，IN三条指令，常用到的寄存器就AX，DX，常用