第7章 常用接口电路

1、1 第7章 常用数字接口电路常用数字接口电路2主要内容：n掌握两种可编程接口芯片的应用掌握两种可编程接口芯片的应用指计算机与外设、计算机与计算机间指计算机与外设、计算机与计算机间的信息交换的信息交换: : 并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行通信和串行通信 计算机1 GND 计算机2 GND并行通信 计算机1 GND 计算机2 GND发送接收串行通信数据的各位同时由源到达目的地数据的各位同时由源到达目的地 快快多根数据线多根数据线 距离短、远程费用高距离短、远程费用高r 并行通信并行通信 将数据的各位将数据的各位同时同时在在多根并行传输

2、线上多根并行传输线上进行传输。进行传输。01010110 D0D1D2D3D4D5D6D7目目的的D0D1D2D3D4D5D6D7源源并行通信并行通信适于适于短距离短距离、高速高速通信通信数据的各位依次由源到达目的地数据的各位依次由源到达目的地 慢慢数据线少数据线少 远程远程, 费用低费用低r 串行通信串行通信 将数据的各位将数据的各位按时间顺序按时间顺序依次在依次在一根传输线上一根传输线上传输。传输。 0 1 1 0 1 0 1 0 RD目目的的TD源源串行通信串行通信适于适于通信通信并行接口的特点并行接口的特点n以数据字节或字为单位与以数据字节或字为单位与I/OI/O设备或被控对象传输设备

3、或被控对象传输数据。数据。 n适用于近距离数据传输。一次同时传送多位数据，适用于近距离数据传输。一次同时传送多位数据，传送速度快。传送速度快。 n8 8位或位或1616位是同时传输的。位是同时传输的。n并行传送的信息不要求固定的格式，这与串行传并行传送的信息不要求固定的格式，这与串行传送的信息有固定格式的要求不同。送的信息有固定格式的要求不同。 并行接口的类型并行接口的类型n从并行接口数据传送的方向看，可分为两种从并行接口数据传送的方向看，可分为两种, ,一是单向传一是单向传送（只作为输入口或只作为输出口）送（只作为输入口或只作为输出口）, ,另一种是双向传送另一种是双向传送（既可作为输入口，

4、也可作为输出口）（既可作为输入口，也可作为输出口）n从并行接口的电路结构看，并行接口可分为硬接线接口和从并行接口的电路结构看，并行接口可分为硬接线接口和可编程接口。可编程接口。 n可编程接口可以用软件编程序的方法改变接口的工作方式可编程接口可以用软件编程序的方法改变接口的工作方式及功能，具有广泛的适应性和很高的灵活性。及功能，具有广泛的适应性和很高的灵活性。与并行通信相比，串行通信的优势与并行通信相比，串行通信的优势n传输距离长，可达到数千公里传输距离长，可达到数千公里n抗干扰能力强，串行通信信号间的互相干扰完全可抗干扰能力强，串行通信信号间的互相干扰完全可以忽略。以忽略。n费用低。费用低。串

5、行通信串行通信发送器A站接收器B站单工通信( a )发收A站发收B站发收A站发收B站( b )( c )n串行通信的通信方式串行通信的通信方式异步通信是指发送方和接收方采用独立的时钟，即双方没有一个相同的参考时钟作为基准。在同步通信中，每个数据块在同步通信中，每个数据块的开头以同步字符的开头以同步字符SYNSYN加以指示，使发送与接加以指示，使发送与接受双方取得同步。数据块的各字符之间受双方取得同步。数据块的各字符之间没有没有起始位和停止位起始位和停止位，提高了通信的速度。但为，提高了通信的速度。但为了能保持同步传送，在同步通信中须用一个了能保持同步传送，在同步通信中须用一个时钟来协调收发器的

6、工作，这就增加了设备时钟来协调收发器的工作，这就增加了设备的复杂性。的复杂性。 n字符格式字符格式双方要事先约定字符的编码形式、奇偶校验形式及起双方要事先约定字符的编码形式、奇偶校验形式及起始位和停止位的规定。例如用始位和停止位的规定。例如用ASCIIASCII码通信，有效数据为码通信，有效数据为7 7位，加一个奇偶校验位、一个起始位和一个停止位共位，加一个奇偶校验位、一个起始位和一个停止位共1010位。位。 n波特率波特率波特率就是数据的传送速率，即每秒钟传送的二进波特率就是数据的传送速率，即每秒钟传送的二进制位数，单位为位制位数，单位为位/ /秒。它与字符的传送速率秒。它与字符的传送速率(

7、 (字符字符/ /秒秒) )之间有以下关系：之间有以下关系：波特率波特率=1=1个字符的二进制编码位数个字符的二进制编码位数字符字符/ /秒秒注：在异步通信中，通信双方必须事先约定字符格式和波注：在异步通信中，通信双方必须事先约定字符格式和波特率特率异步串行通信基础异步串行通信基础异步串行通信协议异步串行通信协议串行通信的错误校验n奇偶校验奇偶校验n代码和校验代码和校验n循环冗余校验（循环冗余校验（CRC） 可自动纠错可自动纠错v所谓误码率，是指数据经传输后发生错误的位数与总传输位数之比。v在计算机通信中，一般要求误码率达到10-6数量级。v误码率与通信线路质量、干扰大小及波特率等因素有关差错

8、控制误码率串行接口串行接口RS-232C标准标准串行通信系统串行通信系统n数据终端设备数据终端设备DTE数据源和目的地数据源和目的地n数据通信设备数据通信设备DCE使数据符合线路要求使数据符合线路要求串行通信的接口标准1 机械特性2 常用的常用的RS-232C信号线信号线信号代号中第一个字母表示信号类型，A为地线，B为数据线，C为控制线，D为时钟信号。3 常用的常用的RS-232C连接连接1).使用使用MODEM2).不使用不使用MODEM3).最简单连接最简单连接定时与计数定时与计数 1. 软件定时软件定时 2.2.不可编程的硬件定时不可编程的硬件定时 这种方法采用数字电路中的分频器将这种方

9、法采用数字电路中的分频器将系统时钟进行适当的分频产生需要的定时系统时钟进行适当的分频产生需要的定时信号；也可以采用单稳电路或简易定时电信号；也可以采用单稳电路或简易定时电路（如常用的路（如常用的555555定时器）由外接定时器）由外接RCRC电路控电路控制定时时间。但是，这种定时电路在硬件制定时时间。但是，这种定时电路在硬件接好后，定时范围不易由程序来改变和控接好后，定时范围不易由程序来改变和控制，使用不甚方便，而且定时精度也不高。制，使用不甚方便，而且定时精度也不高。 3.3.可编程的定时可编程的定时 26可编程定时器825327掌握:n引线功能及计数启动方法引线功能及计数启动方法n6种工作

10、方式及其输出波形种工作方式及其输出波形n应用应用:n芯片与系统的连接芯片与系统的连接n芯片的初始化编程芯片的初始化编程Intel 8253可编程定时器可编程定时器/计数器计数器8253的基本功能和内部结构的基本功能和内部结构1. 8253 1. 8253 PITPIT的基本功能的基本功能2. 82532. 8253的内部结构的内部结构 图图7.1 82537.1 8253的内部结构示意图的内部结构示意图 决定三个计数器和控制字寄存器中哪一个能进行工决定三个计数器和控制字寄存器中哪一个能进行工作，并控制内部总线上数据传送的方向。作，并控制内部总线上数据传送的方向。 接收从接收从CPU来的控制字，

11、并由控制字的来的控制字，并由控制字的D7、D6位位的编码决定该控制字写入哪个计数器的控制寄存器，控的编码决定该控制字写入哪个计数器的控制寄存器，控制寄存器制寄存器只能写入，不能读出只能写入，不能读出。 当当8253用作计数器时，加在用作计数器时，加在CLK引脚上脉冲的间引脚上脉冲的间隔可以是不相等的；当它用作定时器时，则在隔可以是不相等的；当它用作定时器时，则在CLK引脚引脚应输入精确的时钟脉冲，应输入精确的时钟脉冲，8253所能实现的定时时间，所能实现的定时时间，取决于计数脉冲的频率和计数器的初值，即：取决于计数脉冲的频率和计数器的初值，即：定时时间定时时间=时钟脉冲周期时钟脉冲周期Tc预置

12、的计数初值预置的计数初值n。 对对8253来讲，外部输入到来讲，外部输入到CLK引脚上的时钟脉引脚上的时钟脉冲频率不能大于冲频率不能大于2MHZ，否则需分频后才能送到否则需分频后才能送到CLK端。端。 计数器内部逻辑图计数器内部逻辑图控制单元控制单元初值寄存器初值寄存器减减 1 计数器计数器输出锁存器输出锁存器内内部部总总线线CLKGATEOUT控制单元控制单元初值寄存器初值寄存器减减1计数器计数器输出锁存器输出锁存器内内部部总总线线CLK8253的引脚信号的引脚信号8253PIT管脚图8 7 6 5 4 3 2 122 23 2019 21911 1015 14 13 18 16 17CLK

13、0GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT2D0D1D2D3 D4 D5 D6D7 A1A0VCCGNDWRRDCS图8-38253的引脚信号24 128 7 6 5 4 3 2 122 23 2019 21911 1015 14 13 18 16 17CLK0GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT2D0D1D2D3 D4 D5 D6D7 A1A0VCCGNDWRRDCS图8-38253的引脚信号24 121. 1. 与与CPU的接口信号的接口信号0 0 1 1 0 0 1 1 2. 2. 与与外部设备外部设备的接口信号的接口信号825

14、3的控制字的控制字 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0计数器计数器 读读/写格式写格式 工作方式工作方式 数制数制0 二进制二进制 1 二二 十进制（十进制（BCD）000 方式方式0 001 方式方式1 10方式方式2 11方式方式3 100 方式方式4 101 方式方式500 计数器锁存命令计数器锁存命令 10 只读只读/写高写高8位位 01 只读只读/写低写低8位位 11 首先写低首先写低8位位 然后写高然后写高8位位00 选择计数器选择计数器0 01选择计数器选择计数器1 10选择计数器选择计数器2 11非法选择非法选择8253的工作方式的工作方式1. 方式方式0计数结束中

15、断方式计数结束中断方式 (Interrupt on Terminal Count) 工作方式工作方式0有如下特点：有如下特点： a、门控信号、门控信号GATE必须为必须为1，计数器才能计数；，计数器才能计数； b、计数时通道输出端、计数时通道输出端OUT一直为一直为0； c、通道计数器计数到、通道计数器计数到0后，后，OUT由由0到到1，同，同时计数器停止工作。时计数器停止工作。CW = 10LSB = 4WRCLKGATEOUT43210FFa. 方式0 正常计数CW = 10LSB = 4WRCLKGATEOUT43210FFa. 方式0 正常计数CW = 10 LSB = 3WRCLKG

16、ATEOUT322210FFCW = 10 LSB = 3WRCLKGATEOUT322210FFCW = 10LSB = 3WRCLKGATEOUT32121FF0C. 方式0 计数过程中改变计数值LSB = 2CW = 10LSB = 3WRCLKGATEOUT32121FF0C. 方式0 计数过程中改变计数值LSB = 2例：设例：设8253计数器通道计数器通道0工作于方式工作于方式0，用，用8位二进制计数，其计数值为位二进制计数，其计数值为50，二，二十进制，十进制，则它的初始化程序段如下：则它的初始化程序段如下：lMOV AL，11H ；设置控制字；设置控制字lOUT 43H，AL

17、；写入控制字寄存器；写入控制字寄存器lMOV AL，50H ；设置计数初值；设置计数初值lOUT 40H，AL ；写入计数初值寄存器；写入计数初值寄存器设设8253占用端口地址占用端口地址40H43H。2. 方式方式1 可编程的单稳态触发器可编程的单稳态触发器 (Programmable One Short) 方式方式1 1工作过程如下：工作过程如下： a a、门控信号门控信号GATEGATE是触发信号，上升沿有效。即开是触发信号，上升沿有效。即开始计数是由始计数是由GATEGATE的上升沿触发的；的上升沿触发的； b b、 触发后，通道计数器开始计数，输出端触发后，通道计数器开始计数，输出端

18、OUTOUT由由高变低；高变低； c c、 计数器计数到计数器计数到0 0，OUTOUT再由低变高。再由低变高。 LSB = 3WRCLKGATEOUT3210FF32CW = 12 LSB = 3WRCLKGATEOUT3210FF32CW = 12LSB = 3WRCLK321321CW = 12 0GATEOUTLSB = 2WRCLKGATEOUT4210FF3FECW = 12LSB=4LSB = 2WRCLKGATEOUT4210FF3FECW = 12LSB=4例：设计数器通道例：设计数器通道1工作于方式工作于方式1，按二进制计，按二进制计数，计数初值为数，计数初值为4000H，

19、它的初始化程序段为：，它的初始化程序段为：MOVAL，62H ；工作方式控制字；工作方式控制字OUT 43H，ALMOVAL，40H；送计数初值；送计数初值OUT 41H，AL设设8253占用端口地址占用端口地址40H43H。方式方式2的特点如下：的特点如下：a、 GATE门为门为1，计数器才能工作，对，计数器才能工作，对CLK端上的脉冲进行端上的脉冲进行计数；计数；b、 当计数器当计数器“减减”计数到计数到1时，输出端由高变低，再经过时，输出端由高变低，再经过一个一个CLK周期，即计数器计数到周期，即计数器计数到0时，输出端时，输出端OUT又跳变又跳变为高。所以方式为高。所以方式2输出输出周

20、期性负脉冲信号，其宽度固定为一周期性负脉冲信号，其宽度固定为一个个CLK周期；周期；c、 当计数器的值减为当计数器的值减为0时，自动重新装入计数初值，实现时，自动重新装入计数初值，实现循环计数。循环计数。3. 方式方式2 速率发生器速率发生器 (Rate Generator)方式方式2用门控信号达到同步计数的目的，波形图如用门控信号达到同步计数的目的，波形图如图图8.6(a)、(b)、(c)、(d)所示。所示。CW = 14LSB = 3WRCLKGATEOUT3213213a. 方式2 正常计数CW = 14LSB = 3WRCLKGATEOUT3213213a. 方式2 正常计数1CW =

21、 14LSB = 3WRCLKGATEOUT322323b. 方式2 GATE信号的作用1CW = 14LSB = 3WRCLKGATEOUT322323b. 方式2 GATE信号的作用4CW = 14LSB =5 WRCLKGATEOUT3214534CW = 14 LSB = 4 LSB =5 WRCLKGATEOUT321453例：设例：设8253计数器计数器0工作于方式工作于方式2，按二进制计，按二进制计数，计数初值为数，计数初值为0304H。MOVAL，00110100B；设控制字，通道；设控制字，通道0，先读，先读/写低写低8位位 ；再读写高；再读写高8位，方式位，方式2，二进制。

22、，二进制。OUT43H，ALMOV AL，04H ；送计数值低字节；送计数值低字节OUT 40H，AL MOV AL，03HOUT 40H，AL ；送计数值高字节；送计数值高字节4. 方式方式3 方波发生器方波发生器 (Square Wave Generator)方式方式3的工作过程同方式的工作过程同方式2，只是输出的脉，只是输出的脉宽不同，波形如图宽不同，波形如图8.7(a)、(b)、(c)、(d)所所示。示。32143CW = 16LSB = 4WRCLKGATEOUT42143a. 方式3 计数值为偶数时的波形32143CW = 16LSB = 4WRCLKGATEOUT42143a.

23、方式3 计数值为偶数时的波形3215CW = 16LSB = 5WRCLKGATEOUT214354b. 方式3 计数值为奇数时的波形3215CW = 16LSB = 5WRCLKGATEOUT214354b. 方式3 计数值为奇数时的波形2144CW = 16LSB = 4WRCLKGATEOUT214343c.方式3 GATE信号的作用2144CW = 16LSB = 4WRCLKGATEOUT214343c.方式3 GATE信号的作用5 4 3 2 1 4 3CW = 16LSB = 5WRCLKGATEOUTLSB = 4d. 方式3 计数过程中改变计数值5 4 3 2 1 4 3CW

24、 = 16LSB = 5WRCLKGATEOUTLSB = 4d. 方式3 计数过程中改变计数值例：设例：设8253计数器计数器2工作在方式工作在方式3，按二，按二十进制十进制计数，计数初值为计数，计数初值为4，则它的初始化程序段如下：，则它的初始化程序段如下：MOV AL，10010111B；计数器；计数器2，只读，只读/写低写低8位，工作方式位，工作方式3，二，二十进制十进制OUT 43H，AL；控制字送控制字寄存器；控制字送控制字寄存器MOV AL，4 ；送计数初值；送计数初值OUT 42H，AL设设8253占用端口地址占用端口地址40H43H。方式方式4在工作过程中有以下特点：在工作过

25、程中有以下特点：a、 门控信号门控信号GATE为高电平，计数器开始减为高电平，计数器开始减1计数，计数，OUT维持维持高电平；高电平；b、 当计数器减到当计数器减到0，输出端，输出端OUT变低，再经过一个变低，再经过一个CLK输入输入时钟周期，时钟周期，OUT输出又变高。输出又变高。5. 方式方式4 软件触发选通方式软件触发选通方式 (Software Triggered Strobe)用方式用方式4工作时，工作时，GATE门控信号只是用来允许或不门控信号只是用来允许或不允许定时操作的，定时的执行过程由装入的初值决定，允许定时操作的，定时的执行过程由装入的初值决定，波形图如图波形图如图8.8(

26、a)、(b)、(c)所示。所示。CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT3210FFa. 方式4 正常计数CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT3210FFa. 方式4 正常计数CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT333210FFb. 方式4 GTAE信号的作用CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT333210FFb. 方式4 GTAE信号的作用CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT321210FFc. 方式4 计数过程中改变计数值LSB = 2CW = 18LSB = 3WRCLKGATEOUT321210FFc. 方式4

27、 计数过程中改变计数值LSB = 2例：设例：设8253计数器计数器1工作于方式工作于方式4，按二进，按二进制计数，计数初值为制计数，计数初值为3，则初始化程序段为：，则初始化程序段为：MOVAL，058H ；设置控制字寄存器；设置控制字寄存器OUT43H，AL；送控制字；送控制字MOVAL，3；置计数初值；置计数初值OUT41H，AL；送计数初值；送计数初值设设8253占用端口地址占用端口地址40H43H。 这种工作方式同方式这种工作方式同方式4 4很相似，当控制字写入控制寄存很相似，当控制字写入控制寄存器后，输出端器后，输出端OUTOUT变高。变高。 同方式同方式4 4不同的一点是当计数值

28、写入通道计数器后，通不同的一点是当计数值写入通道计数器后，通道并未被触发，也就是计数器并不立即开始计数。只道并未被触发，也就是计数器并不立即开始计数。只有当有当GATEGATE信号的上升沿触发通道后，通道计数器才开信号的上升沿触发通道后，通道计数器才开始计数。始计数。 6. 方式方式5 硬件触发选通方式硬件触发选通方式 (Hardware Triggered Strobe)方式方式5为硬件触发选通方式，完全由为硬件触发选通方式，完全由GATE端引入的触发信号控制定时和计数，波端引入的触发信号控制定时和计数，波形图如图形图如图8.9(a)、(b)、(c)所示。所示。OUTLSB = 3WRCLK

29、GATECW = 1A 3 2 1 0 FF 3OUTb. 方式5 时GATE信号的作用LSB = 3WRCLKGATECW = 1A3 2 3 2 1 0 FFOUTb. 方式5 时GATE信号的作用LSB = 3WRCLKGATECW = 1A3 2 3 2 1 0 FFc. 方式5 时计数过程中改变计数值3 2 1 0 FF FF 4 3CW = 1ALSB = 3WRCLKGATEOUTLSB = 4c. 方式5 时计数过程中改变计数值3 2 1 0 FF FF 4 3CW = 1ALSB = 3WRCLKGATEOUTLSB = 482538253的六种工作方式可归为两类：的六种工作

30、方式可归为两类：n充当频率发生器充当频率发生器n主要是作计数器来使用主要是作计数器来使用n下面就从这个角度来讨论总结下面就从这个角度来讨论总结OUTOUT和和GATEGATE门的门的作用作用 8253的工作方式小节的工作方式小节 8253 8253有两种方式与频率发生器有关，即方式有两种方式与频率发生器有关，即方式2 2和发生和发生3 3， 对对OUTOUT端端 方式方式2 2提供给用户的是负脉冲提供给用户的是负脉冲 方式方式3 3提供给用户的是方波提供给用户的是方波频率发生器有关的工作方式频率发生器有关的工作方式在这个两种方式下，在这个两种方式下，GATEGATE信号要始终保持为高信号要始终

31、保持为高n对于计数器类，有方式对于计数器类，有方式0 0、1 1和方式和方式4 4、5 5。n启动计数器的方式有两种启动计数器的方式有两种n软启动方式软启动方式nCPUCPU把时间常数写入相应通道后，计数器就开始工作，把时间常数写入相应通道后，计数器就开始工作，我们可以称之为软件启动方式，我们可以称之为软件启动方式，n在这种启动方式下，在这种启动方式下，GATEGATE要始终保持为高电平，所以要始终保持为高电平，所以方式方式0 0和方式和方式4 4可以称为软件启动方式。可以称为软件启动方式。与计数器器有关的工作方式与计数器器有关的工作方式n硬件启动计数器硬件启动计数器nCPUCPU把时间常数写

32、入计数器后，即使把时间常数写入计数器后，即使GATEGATE为高电平，计为高电平，计数器并不工作。只有数器并不工作。只有GATEGATE发生跳变，其上升沿启动计发生跳变，其上升沿启动计数器工作，所以方式数器工作，所以方式1 1和方式和方式5 5就可以称为硬件启动方就可以称为硬件启动方式式。 计数器溢出时，计数器溢出时，OUTOUT有两种输出形式有两种输出形式 电平电平 方式方式0 0方式方式1 1 负脉冲负脉冲 方式方式4 4和方式和方式5 5各种工作方式的输出波形方式 0方式 1方式 2方式 3方式 4方式 50N 0N 0N0/N11 0NN/2 N/2 0/N0N0 1N0 1N0 1

33、8253初始化编程初始化编程 例如，在某微机系统中，例如，在某微机系统中，8253的的3个计数器的端口地址分个计数器的端口地址分别为别为3F0H、3F2H和和3F4H，控制字寄存器的端口地址为控制字寄存器的端口地址为3F6H，要求要求8253的通道的通道0工作于方式工作于方式3，BCD计数，并已知计数，并已知对它写入的计数初值对它写入的计数初值n=1234（十进制数），则初始化程序为：十进制数），则初始化程序为： MOVOUTMOVAL， 00110111B；控制字：选择通道；控制字：选择通道0，先读，先读/写低字节，写低字节，； 后高字节，方式后高字节，方式3，BCD计数计数MOVDX， 3

34、F6H；指向控制口；指向控制口OUTDX，AL；送控制字；送控制字MOVAL，34H；计数值低字节；计数值低字节,代表代表0011 0100 BCDMOVDX，3F0H；指向计数器；指向计数器0端口端口OUTDX，AL；先写入低字节；先写入低字节AL，12H；计数值高字节；计数值高字节,代表代表0001 010 BCDDX， AL；后写入高字节；后写入高字节应用举例应用举例1. 82531. 8253定时功能的应用定时功能的应用 中断请求信号CPU总线OUT0图8.11 8253用于定时中断 由于系统每隔由于系统每隔100ms定时中断一次，则采样频定时中断一次，则采样频率为率为10Hz，可选用

35、方式可选用方式2来实现。当来实现。当8253定时器工定时器工作在方式作在方式2时，在写入控制字与计数初值后，定时器时，在写入控制字与计数初值后，定时器就启动工作，每到就启动工作，每到100ms时间，即计数器减到时间，即计数器减到1时，时，输出端输出端OUT0输出一个输出一个CLK周期的低电平，向周期的低电平，向CPU申申请中断，请中断，CPU在中断服务程序中完成数据采集，同在中断服务程序中完成数据采集，同时按原设定值重新开始计数，实现了计数值的自动时按原设定值重新开始计数，实现了计数值的自动重装。重装。 2. 82532. 8253计数功能的应用计数功能的应用外部事件产生外部事件产生A0A1A

36、3A9译码译码 电路电路图8.12 8253用于外部事件的计数 3. 82533. 8253计数通道的级联应用计数通道的级联应用 通道通道1通道通道210秒定时输秒定时输出出图8.13 8253通道的级联8253应用举例应用举例 例：例：现有一个高精密晶体振荡电路，输出信现有一个高精密晶体振荡电路，输出信号是脉冲波，频率为号是脉冲波，频率为1MHz1MHz。要求利用。要求利用82538253做一做一个秒信号发生器，其输出接一发光二极管，以个秒信号发生器，其输出接一发光二极管，以0.50.5秒点亮，秒点亮，0.50.5秒熄灭的方式闪烁指示。设秒熄灭的方式闪烁指示。设82538253的通道地址为的

37、通道地址为80H80H86H86H（偶地址）（偶地址）解：解：1 1、时间常数计算、时间常数计算 这个例子要求用这个例子要求用82538253作一个分频电路，而且其输作一个分频电路，而且其输出应该是方波，否则发光二极管不可能等间隔闪烁出应该是方波，否则发光二极管不可能等间隔闪烁指示。频率为指示。频率为1MHz1MHz信号的周期为信号的周期为1 1微妙，而微妙，而1Hz1Hz信号信号的周期为的周期为1 1秒，所以分频系数秒，所以分频系数N N可按下式进行计算：可按下式进行计算： 11000000100000011SSNSS 由于由于82538253一个通道最大的计数值是一个通道最大的计数值是65

38、53665536，所以，所以对于对于N N10000001000000这样的大数，一个通道是不可能完这样的大数，一个通道是不可能完成上述分频要求的。由于成上述分频要求的。由于 即取两个计数器，采用级联方式。即取两个计数器，采用级联方式。 2 2、电路、电路1210000001000 1000NNNOUT0GATE0CLK01MHz8253通道05VOUT1GATE1CLK11KHz8253通道1 3、工作方式选择、工作方式选择 由于通道由于通道1 1要输出方波信号推动发光二极管，要输出方波信号推动发光二极管，所以通道所以通道1 1应选工作方式应选工作方式3 3。对于通道。对于通道0 0，只要，

39、只要能起分频作用就行，对输出波形不做要求，所能起分频作用就行，对输出波形不做要求，所以方式以方式2 2和方式和方式3 3都可以选用。都可以选用。这样对于通道这样对于通道0 0，我们取工作方式，我们取工作方式2 2，BCDBCD计数；计数；对于通道对于通道1 1，我们取工作方式，我们取工作方式3 3，二进制计数，二进制计数（当然也可选（当然也可选BCDBCD计数）计数） 4、程序、程序mov al,00110101b；通道；通道0控制字控制字out 86h,almov al,00；通道；通道0初始计数值初始计数值out 80h,almov al,10hout 80h,almov al,01110

40、110b；通道；通道1控制字控制字out 86h,al m o v a l , 0 e 0 h； 通 道； 通 道 1 初 始 计 数 值 ，初 始 计 数 值 ，03E8H=1000BCDout 82h,almov al,03hout 82h,al978253应用例一n采用采用8253作定时作定时/计数器，其接口地址为计数器，其接口地址为0120H0123H。n输入输入8253的时钟频率为的时钟频率为2MH。要求：要求：nCNT0每每10ms输出一个输出一个CLK周期宽的负脉冲周期宽的负脉冲nCNT1输出输出10KHz的连续方波信号的连续方波信号nCNT2在定时在定时5ms后产生输出高电平后

41、产生输出高电平n画线路连接图，并编写初始化程序画线路连接图，并编写初始化程序. 工作的计数器工作的计数器工作方式工作方式计数初值计数初值启动方式启动方式计数脉冲频率计数脉冲频率988253应用例n计算计数初值：计算计数初值： CNT0：10ms/0.5us=20000 CNT1：2 MHz/10KHz=200 CNT2： 5ms/0.5us=10000n确定控制字：确定控制字： CNT0：方式方式2，16位计数值位计数值 CNT1：方式方式3，低，低8位计数值位计数值 CNT2：方式方式0，16位计数值位计数值001101000101011010110000998253应用例CLK0GATE0OUT1D0D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0译码器译码器8253CLK2GATE1GATE2+5VCLK12MHzOUT0OUT21008253应用例初始化程序初始化程序CNT0：MOV DX，0123HMOV AL，34HOUT DX，ALMOV DX，0120HMOV AX，20000OUT DX，ALMOV AL，AHOUT DX，ALCNT1： CNT2： 1018253应用例二n安全检安全检测和报测和报警控制警控制系统。系统。1028253应用例二n初始状态下，初始状态下，D触发器的触发器的Q端输出低电平；端输出低电平；n系统通过