第八章_1 可编程定时计数器8253

第八章 可编程接口芯片及应用 方式5——硬件触发选通
WR GATE 启动计数 CLK CW=16 N=3
OUT
3 GATE OUT 3 2 3
3
2
1
0
0
GATE重复 启动计数
3
2
1
0
GATE
WR 计数中改 变计数值 OUT
CW=16
N=4
N=2 4 3 2 1 0 2 1
GATE
1）一次写入计数值多次计数。 2）GATE上升沿启动计数，重复启动重新计数。 3）计数过程中改变计数值，下次启动按新的计数值开始计数 4）计数值为N，计数N+1次。
设所有未处理的的高位地址为0 则8253的地址为： #0：11 1100 0000B～3C0H #1：11 1100 0001B ～3C1H #2：11 1100 0010B ～3C2H 控制寄存器： 11 1100 0011B ～3C3H
D0
D0
D7 A2 A3 A4 A5 M/IO A B C 138 Y0 A0 A1 RD
第八章 可编程接口芯片及应用
8253方式字:
8253初始化编程:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
计数器选择 BCD、二进制 工作方式
读/写方式 1）写入方式字 2）写入计数初值 例，8253地址为40H～43H，计数器1、 方式1、计数初值1020H。 方式字：0111 0010B=72H
第八章 可编程接口芯片及应用 方式4——软件触发选通
WR GATE=1 启动计数 CLK OUT 3 GATE GATE=0 启动计数 OUT 3 CW=16 N=4 3 2 CW=16 N=3
1
0
0
0 2
0
3
2

0
0
WR GATE=1 计数中改 变计数值 OUT
N=2
4
3
2
2
1
0
0
1）一次写入计数值只有一次有效计数。 2）计数过程中GATE=0，暂停计数，GATE=1连续计数。 3）计数过程中改变计数值，立刻按新的计数值计数 4）计数值为N，计数N+1次
D7 CS A0 A1 RD
8 2 5 3
CLK0 OUT0 GATE0
…
CLK1 OUT1 GATE1
CLK2 OUT2 GATE2
G2B G2A
G1 Y7
WR
WR
A6 A7 A8 A9
第八章 可编程接口芯片及应用 8253方式字:
D7 D6 D5 D4 D 3 D2 D1 D0
计数器选择 00 计数器0 01 计数器1 10 计数器2 11 无用 00 01 10 11 读/写方式 锁存 读/写低8位 读/写高8位 先读低后读高 BCD 1=BCD 0=二进制 工作方式 000 方式0 001 方式1 010 方式2 011 方式3 100 方式4 101 方式5
2
1
3
2
1
1）写入计数值开始计数。周期性计数。 2）计数过程中GATE=0，暂停计数，GATE=1重新计数。 3）计数过程中改变计数值，下一周期用按新的计数值计数
第八章 可编程接口芯片及应用 方式3——方波速率发生器(方波发生器 )
WR GATE=1 偶计数值 CLK OUT 4 WR OUT 5 WR CW=16 N=4 3 N=3 4 2 4 2 3 1 CW=16 N=5 2
课后作业：
作业：P258习题3、5
第八章 可编程接口芯片及应用 方式2——速率波形发生器 (频率发生器)
WR GATE=1 CLK CW=14 N=3
OUT
3 2 1 3 2 1 3
WR
启动计数后 GATE=0 GATE
CW=14
N=3
OUT GATE=1 计数中改 变计数值 WR CW=14 N=4
3
2 N=3
3
2
1
3
OUT
4
3
第八章 可编程接口芯片及应用 8253的引线及内部结构：
D0～D7
CLK0
数据 总线 缓冲
计数器 #0 (CNT0) 计数器 #1 (CNT0) 计数器 #2 (CNT0)
GATE0
OUT0 CLK1
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CLK0 OUT0 GATE0 GND
RD WR CS
CW=10
N=4
OUT
N=5 5 4
3
2
3
2
1
1）一次写入计数值只有一次有效计数。 2）计数过程中GATE=0，暂停计数，GATE=1连续计数。 3）计数过程中改变计数值，立刻按新的计数值计数 4）计数值为N，计数N+1次
第八章 可编程接口芯片及应用 8253工作方式 ： 方式1——硬件可重触发单稳态方式(硬件触发单拍脉冲)
A0 A1
读/写 控制 逻辑
GATE1
OUT1
CLK2 GATE2 OUT2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
8253
24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13
Vcc WR RD
CS A1 A0 CLK2 OUT2
GATE2 CLK1 GATE1 OUT1
控制字 寄存器
•三个16位计数口： #0：CLK0、OUT0、GATE0 #1：CLK1、OUT1、GATE1 #2：CLK2、OUT2、GATE2
第八章 可编程接口芯片及应用 8253的口地址及操作：
•片内地址：A0，A1 •片选：CS •数据总线：D0～D7 •读/写信号： RD
A0 A1
CS WR RD
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CLK0 OUT0 GATE0 GND
WR
操
作
０ ０ ０ １ ０ ０ １ ０ １ ０ １ ０ ０ １ ０ ０ ０ ０ ０ １ ０ １ ０ ０ １ １ ０ ０ ０ １ １ １ ０ ０ １ x x １ x x
#0→数据总线 #1 →数据总线 #2 →数据总线 数据总线→ #0 数据总线→ #1 数据总线→ #2 数据→控制寄存器 数据总线三态
MOV OUT MOV OUT MOV OUT
AL，72H 43H，AL AL，20H 41H，AL AL，10H 41H，AL
；方式字
；计数低位
；计数高位
第八章 可编程接口芯片及应用 8253工作方式 ： 方式0——计数结束中断方式
WR GATE=1
CLK OUT 4 WR 启动计数后 GATE=0 GATE OUT N=4 GATE=1 计数中改 变计数值 WR CW=10 N=5 4 3 N=3 2 1 0 CW=10 N=4 3 2 1 0
CW=16
N=4
4
2
4
2
4
GATE=1 奇计数值
1
4
2
5
3
GATE=1 计数中改 变计数值
OUT
2
1）写入计数值开始计数。周期性计数。 2）N=偶数，正负半周=N/2，N=奇数，正半周=(N+1)/2，负半周=(N-1)/2。 3）计数过程中GATE=0，暂停计数，GATE=1重新计数。 4）计数过程中改变计数值，下一周期按新的计数值计数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
8253
24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13
Vcc
WR
RD CS A1 A0 CLK2 OUT2 GATE2 CLK1 GATE1 OUT1
第八章 可编程接口芯片及应用 8253的三个计数口及连接： 计数器0、计数器1、计数器2三个独立16位计数器。每个计数器都有三个信号 CLK——计数时钟脉冲输入端，每输入1个脉冲内部计数器减1 OUT——计数到输出信号，预置的数被减到0时输出。 GATE——门控信号，计数的过程中停止、或启动计数。 典型的接口电路 ：
WR GATE上升沿 启动计数 CLK OUT 3 GATE 2 1 0 3 CW=12 N=3
GATE上升沿 计数中 重复触发
GATE
OUT 3 WR CW=12 N=2 2 N=3 1 3 2 1
计数中改 变计数值
GATE
OUT 2 1 0 0 3 2 1
1）一次写入计数值多次计数。 2）GATE=1启动计数，重复启动重复计数。 3）计数过程中改变计数值，下次启动按新的计数值计数 4）计数值为N，计数N次