第八章 可编程定时器／计数器8254

第八章可编程定时器／计数器8254

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微机系统中经常要用到定时信号。比如动态存储器的刷新定时、系统日时钟的计时以及发声系统的声源等l

实现方法：n

软件定时：由延时子程序实现。缺点增加了CPU的时间开销，降低了CPU的效率。n

硬件定时：由定时器／计数器实现。低档微机是8253／8254；高档微机由多功能芯片实现。定时方法8254具有的基本功能l（1）有3个独立的16位计数通道；（2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数；（3）每个计数器可编程工作在6种不同工作方式；（4）每个计数器允许的最高计数频率为10MNZ（8253为2MHZ）；（5）有读回命令（8253没有），可以读出当前计数单元的内容和状态寄存器内容；

8254的内部结构

数据总线缓冲器 三态、双向8位寄存器，用于与系统总线D7~D0相连。完成：l

CPU向8254写入工作方式命令字l

CPU向某一计数器写入初值；l

CPU从某一计数器读取当前的计数值。读／写逻辑

8254内部控制电路，接受来自CPU的读写控制信号，决定3个计数器和控制寄存器中哪个进行工作，并控制内部总线上数据传送的方向。l

当CS=0，，选通8254时，l

A1，A0——地址输入线，用来选择3个计数器和控制寄存器中的一个。l

RD——读信号，低电平有效。CPU通过此信号读取8254某计数器的计数值。l

WR——写信号，低电平有效。CPU通过此信号向8254送控制字或计数值。当CS=1时没有选通。数据总线缓冲器与系统总线脱开。控制寄存器

由CPU写入控制字，以决定计数器的工作方式及设置读出命令。 特点：只能写，不能读。计数器

有三个独立的计数器，每个计数器的结构完全相同。

GATEi——门控信号输入端CLKi——计数脉冲输入端OUTi——信号输出端8254端口地址

当CS＝0时，A1A0组合（00～11），确定选择0#、1#、2#计数器及控制寄存器 A1A0＝00，选中0#计数器 A1A0＝01，选中1#计数器 A1A0＝10，选中2#计数器 A1A0＝11，选中控制寄存器

8254的引脚8254的工作方式

1)方式0(计数结束产生中断)（P172）2)方式1(可编程单稳)3)方式2(频率发生器)4)方式3(方波发生器)5)方式4(软件触发选通)6)方式5(硬件触发选通)６种工作方式的主要区别：（１）

输出波形不同（２）

启动计数器的触发方式不同（３）

计数过程中门控信号GATE对计数操作的影响不同（４）

有的工作方式具备“初值自动重装”功能方式0：计数结束中断工作方式波形图方式1：可编程单稳脉冲工作方式波形图方式2：频率发生器工作方式波形图方式3：方波发生器工作方式波形图（计数值为偶数时）方式4：软件触发的单脉冲发生器方式5：硬件触发的单脉冲发生器GATE功能表8254控制字格式读出控制字的标志之一8254读出控制字格式11COUNTSTATUSCNT2CNT1CNT001=选中计数器01=选中计数器11=选中计数器20=锁存计数器状态0=锁存计数值8254状态字格式OUTPUTNULLCOUNTRW1RW0M2M1M0BCDOUTPUT：显示OUT引脚的输出状态1=高电平0=低电平NULLCOUNT：表示计数初值是否已装入减1计数器1=未装入0=已装入，可以读取计数器其余位同方式控制字的对应位意义8254初始化编程步骤

第一步：向控制寄存器写入控制字，确定使用的计数器及工作方式。第二步：向使用的计数器写入计数初值。8254初始化编程举例设8254端口地址为40H～43H，要求2#计数器工作在方式1，按BCD码计数计数初值为4000，试写出初始化程序段。MOV AL，0A3HOUT 43H，AL