8253的原理.ppt

1、计数器和定时器电路8253,基本概念 计数器/定时器 8253的初始化 时钟程序 音乐程序,基本概念,一. 定时与计数 二. 微机中的定时方法 1. 软件定时-延时程序 2. 硬件定时 定时器在时钟信号作用下，进行定时的减“1”计数，定时时间到（减“1”计数回零），从输出端输出周期均匀、 频率恒定的脉冲信号 由上述可知，定时器强调的是精确的时间。,例:软件延时的例子: 编写一个软件延时程序,要求定时20ms.假设:8086的 时钟=8MHz, 一个时钟周期T=1/8MHz=0.125us 延时20ms,执行PUSHF,POPF指令 需要循环次数=20000/(12+14)*0.125=1538

2、4 注：PUSHF时钟数:14T POPF时钟数:12T (MOV CX,15384: 时钟数:4T) 延时程序段： MOV CX,15384 LP: PUSHF POPF LOOP LP,可编程计数器/定时器8253PIT(Programmable Interval Timer) 8253的主要功能 1、一个芯片上有三个独立的16位计数器通道 2、每个计数器的内部结构相同，可通过编程手段设置为6种不同的工作方式来进行定时/计数 3、每个计数器在工作过程中的当前计数值可被CPU读出,外部特性,8253内部编程结构 1、计数器/定时器8253特点： 三个通道，可单独使用 2、片内寻址 A1 A0

3、= 00、01、10、11 对应：通道0、1、2和控制口地址 3、工作方式：6种,8253的内部结构,1、数据总线缓冲器 往计数器设置计数初值； 从计数器读取计数值； 往控制寄存器设置控制字。 2、读/写逻辑电路 A1 A0：端口选择 0 0：通道0（0号计数器） 0 1：通道1（1号计数器） 1 0：通道2（2号计数器） 1 1：控制字寄存器,3、控制命令寄存器(8位) 4、计数器: 三个独立通道:计数器0, 计数器1, 计数器2 每个通道包含: 计数初值寄存器(16位) 减一寄存器(16位) 当前计数初值锁存器(16位),8253工作原理 数据线D7D0,读RD,写WR, 片选CS,地址线

4、A0,A1,8253工作原理,16位当前计数值锁存器,16位减一计数器,16位计数初值寄存器,2号定时器,方式3 OUT 43H,AL MOV AX,0533H OUT 42H,AL ; 2号数据口 MOV AL,AH OUT 42H,AL,三. 8253的工作模式 1.方式0计数结束产生中断 一次定时或计数,重写初值,启动新一轮的计数 2方式1可编程的单脉冲(单稳)触发器 GATE边沿触发,启动新一轮计数 3方式2分频器(速度波发生器) 具有计数初值重装能力 4方式3方波发生器 具有计数初值重装能力 5方式4软件触发的选通信号发生器 一次定时,重写初值,启动新一轮的计数 6方式5硬件触发的选

5、通信号发生器 GATE边沿触发新一轮计数,1.方式0计数结束产生中断 (一次定时或计数,重写初值,启动新一轮的计数),例3:使1号定时器,工作在方式0,计数初值=0FF5h,二进制计数.试写出8253初始化程序段. 8253端口地址:40H,41H,42H,43H MOV AL,01000000B ;1号定时器,方00 OUT 43H,AL MOV AX,0FF5H OUT 41H,AL ; 1号数据口 MOV AL,AH OUT 41H,AL,2. 单脉冲触发器(GATE边沿触发,启动新一轮计数),2. 分频器(具有计数初值重装能力),3. 方波发生器(具有计数初值重装能力),例4:使0号定

6、时器,工作在方式3,计数初值N=1000,二进制计数.试写出8253初始化程序段. 8253端口地址:40H,41H,42H,43H MOV AL,10000110B ;2号定时器,方式3 OUT 43H,AL MOV AX,1000 OUT 40H,AL ; 0号数据口 MOV AL,AH OUT 40H,AL,4. 软件触发的选通信号发生器,5. 硬件触发的选通信号发生器,8253初始化方法: 控制字 计数初值: 已知:CLK 的频率fc与定时的时间t. 计数初值: n= fc t 例1：设8253: fc=1MHZ，最大计数初值： N= 65536 一个定时器最大定时时间： Tmax =

7、 N/fc=65536/ 106 =0.065536s,5-3 8253应用举例,例5：设定时器0、定时器1工作于方式2，外部提供一个时钟,频率f=2MHZ。要求定时器1每5ms产生一个脉冲，定时器0每5s产生一个脉冲。 1). 一个定时器的最大定时时间： 65536/（2*106）=0.032768 s=32.768ms 2). 将定时器1的CLK1接2MHZ时钟，计数初值： 3).将定时器1的OUT1端接到定时器0的CLK0端,定时器0的计数初值:,思考题：,l. 微机中实现定时控制的主要方法是什么？ 2. 8088CPU最小模式,8253端口I/O地址依次为0F8H0FBH, 试设计8088与8253的接口线路. 3. 8253每个通道有_ 种工作方式可供选择。若设定某通道为方式0后，其输出引脚为电平；当_