常用数字接口电路1PPT课件
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第7章 常用数字接口电路PPT课件
返回
(3) 工作方式
❖ 方式0——计数结束中断
①软件启动，不自动重复计数； ②计数结束输出高电平。
❖ 方式1——复触发的单稳态触发器
①硬件启动，不自动重复计数； ②计数开始输出低电平，结束
后又变高。
返回
(3)工作方式(续)
❖ 方式2——频率发生器
①软、硬件启动，自动重复计数。 ②计数到最后一个脉冲时输出低电
一、并行通信与串行通信
基本通讯方式示意图
返回
1、并行通信
(1)特点
❖以数据字节或字为单位进行数据传送； ❖适合近距离传送 ； ❖对传送的信息不要求固定格式。
(2)分类
❖输入和输出 ❖数字和模拟 ❖单向和双向 ❖简单接口和可编程接口
返回
(1)特点
2、串行通信
❖按位传送
❖造价低，适合于远距离传送
❖传送速度慢
返回
2、8253芯片特点
❖ 可编程的逻辑器件 ❖ 非通道型的接口，具有特定功能 ❖ 可实现计数和定时 ❖ 工作方式：
(1)减法计数 (2)计数值减为0时输出相应控制信号 (3)输出控制信号的形式可通过软件设置
返回
(1) 外部引线及内部结构
❖ 连接系统端的主要引线：
D0----D7 CS RD WR A0，A1
❖ 连接外设端的主要引线：
CLK ---------- 时钟脉冲输 入
GATE ---------- 门控信号 输入
OUT ----------- 定时输出
返回
(1)外部引线及内部结构(续)
❖ 8253共包括三个相同、可独立工作的16位定时/计数器，一个控制 寄存器。
❖ 4个端口的地址编码： A1 A0 0 0 选择定时/计数器0 0 1 选择定时/计数器1 1 0 选择定时/计数器2 1 1 选择控制寄存器
各种常见接口类型全面ppt课件
17
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
DP 接口
Dp接口，即DisplayPort 接口，一种高清晰音视频流的传输接口。DisplayPort的外接型接头有两种:一种是标 准型，类似USB、HDMI等接头;另一种是低矮型，主要针对连接面积有限的应用，比如超薄笔记型电脑。两种 接头的最长外接距离都可以达到15米，虽然这个距离比HDMI要逊色一些，不过接头和接线的相关规格已为日 后升级做好了准备，即便未来DisplayPort采用新的2X速率标准(21.6Gbps)，接头和接线也不必重新进行设计。 除实现设备与设备之间的连接外，DisplayPort还可用作设备内部的接口，甚至是芯片与芯片之间的数据接口。
分类
电脑的外设连接接口 计算机系统里的接口
2
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
常见外设接口类型
外部接口
常见电脑外设联接接口
USB接口
IEEE1394/firewire
cinch/RCA
ps/2键盘鼠标接口 VGA显示器视频接口
19
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
HDMI
• HDMI的接口虽然不同，但功能都是一样的， 通常质量合格的HDMI接口，插拔寿命不会少 于5000次，每天插拔能用10年，应该说是很 耐用的。 另外值得一提的是，HDMI可以向下 兼容DVI接口，通过市售的HDMI-DVI转接头， 可以连接一些较老的DVI设备，因为DVI同样采 用了TMDS方式，设备连接后，会发现DVI设 备没有CEC（consumer electronics control） 功能，也不能接受音频信号，但基本不影响视 频信号的传输（有可能需要进行灰度调整）， 所以一些只有DVI接口的显示器，也可以连接 HDMI设备。 20
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
DP 接口
Dp接口，即DisplayPort 接口，一种高清晰音视频流的传输接口。DisplayPort的外接型接头有两种:一种是标 准型，类似USB、HDMI等接头;另一种是低矮型，主要针对连接面积有限的应用，比如超薄笔记型电脑。两种 接头的最长外接距离都可以达到15米，虽然这个距离比HDMI要逊色一些，不过接头和接线的相关规格已为日 后升级做好了准备，即便未来DisplayPort采用新的2X速率标准(21.6Gbps)，接头和接线也不必重新进行设计。 除实现设备与设备之间的连接外，DisplayPort还可用作设备内部的接口，甚至是芯片与芯片之间的数据接口。
分类
电脑的外设连接接口 计算机系统里的接口
2
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
常见外设接口类型
外部接口
常见电脑外设联接接口
USB接口
IEEE1394/firewire
cinch/RCA
ps/2键盘鼠标接口 VGA显示器视频接口
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寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
HDMI
• HDMI的接口虽然不同，但功能都是一样的， 通常质量合格的HDMI接口，插拔寿命不会少 于5000次，每天插拔能用10年，应该说是很 耐用的。 另外值得一提的是，HDMI可以向下 兼容DVI接口，通过市售的HDMI-DVI转接头， 可以连接一些较老的DVI设备，因为DVI同样采 用了TMDS方式，设备连接后，会发现DVI设 备没有CEC（consumer electronics control） 功能，也不能接受音频信号，但基本不影响视 频信号的传输（有可能需要进行灰度调整）， 所以一些只有DVI接口的显示器，也可以连接 HDMI设备。 20
常用接口介绍PPT课件
AC指标：IEEE802.3ae-2002规范指出，所有的GMII接口信号都是点对点连接。对 于GMII接口接收端信号电压，IEEE802.3ae-2002规范给出了一个模板
GMII接口接收端信号电压模板
2020/2/24
21
GMII(Gigabit Media Independent Interface)接口
2020/2/24
22
GMII(Gigabit Media Independent Interface)接口
6、信号速率以及带宽 • GMII 接口工作频率最高为125MHz ，数据通路为8位并行通路，且GMII接口上
传送的信号不需经过编码，故信号带宽最高为125* 8=1000 Mbps。 • 由于GMII接口要向下兼容，故GMII接口必须支持1000M、100M及10M的工作带
i2c是oc或od输出结构如下图使用时必须在芯片外部进行上拉上拉电阻r的取值根据i2c总线上所挂器件数量及i2c总线的速率有关一般是标准模式下r选择10kohm快速模式下r选取1kohmi2c总线上挂的i2c器件越多就要求i2c的驱动能力越强r的取值就要越小实际设计中一般是先选取47kohm上拉电阻然后在调试的时候根据实测的i2c波形再调整r的值
XAUI(10 Gigabit Attachment Unit Interface )接口
1、参考标准 《IEEE Std 802.3 ae-2002》
2、接口概述 XAUI接口的形成基于XGMII(10 Gigabit Media Independent Interface)接口，即将32 位并行数据转换为4对SerDes通道的8位数据。由于XGMII接口信号线太多，不利于PCB 走线，因此很多支持10Gbps数据传输的MAC芯片与PHY芯片之间接口选择采用XAUI接口 。XAUI接口仅支持全双工操作。
GMII接口接收端信号电压模板
2020/2/24
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GMII(Gigabit Media Independent Interface)接口
2020/2/24
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GMII(Gigabit Media Independent Interface)接口
6、信号速率以及带宽 • GMII 接口工作频率最高为125MHz ，数据通路为8位并行通路，且GMII接口上
传送的信号不需经过编码，故信号带宽最高为125* 8=1000 Mbps。 • 由于GMII接口要向下兼容，故GMII接口必须支持1000M、100M及10M的工作带
i2c是oc或od输出结构如下图使用时必须在芯片外部进行上拉上拉电阻r的取值根据i2c总线上所挂器件数量及i2c总线的速率有关一般是标准模式下r选择10kohm快速模式下r选取1kohmi2c总线上挂的i2c器件越多就要求i2c的驱动能力越强r的取值就要越小实际设计中一般是先选取47kohm上拉电阻然后在调试的时候根据实测的i2c波形再调整r的值
XAUI(10 Gigabit Attachment Unit Interface )接口
1、参考标准 《IEEE Std 802.3 ae-2002》
2、接口概述 XAUI接口的形成基于XGMII(10 Gigabit Media Independent Interface)接口，即将32 位并行数据转换为4对SerDes通道的8位数据。由于XGMII接口信号线太多，不利于PCB 走线，因此很多支持10Gbps数据传输的MAC芯片与PHY芯片之间接口选择采用XAUI接口 。XAUI接口仅支持全双工操作。
【PPT】常用数字接口电路.
A0
译码器
A0
B口 CS
安徽工程科技学院 * 计算机系
24
精品课程微机原理多媒体课件
三、工作方式
基本输入/输出方式（方式0）
选通工作方式（方式1）
双向传送方式（方式2）
安徽工程科技学院 * 计算机系
25
精品课程微机原理多媒体课件
方式0：
11
精品课程微机原理多媒体课件
四、控制字
用于确定各计数器的工作方式
格式
安徽工程科技学院 * 计算机系
12
精品课程微机原理多媒体课件
五、8253的应用
与系统的连接 芯片初始化 置计数初值
编
程
安徽工程科技学院 * 计算机系
13
精品课程微机原理多媒体课件
与系统的连接示意
8253 DB IOW IOR A1 高 位 地 址 A0 译码器 D0~D7 WR RD A1 A0 CS CLK GATE OUT
外设
安徽工程科技学院 * 计算机系
14
精品课程微机原理多媒体课件
初始化程序流程
写如顺序：
写控制字
写计数值低8位
非必须
可以计数器为 单位，也可先 写所有计数器 控制字，再写 入初值
*写计数值高8位
安徽工程科技学院 * 计算机系
15
精品课程微机原理多媒体课件
Байду номын сангаас
8253应用例
采用8253作定时/计数器，其接口地址为 0120H~0123H。
第7章
常用数字接口电路
1
主要内容：
掌握两种可编程接口芯片的应用
了解串行通信的一般概念
2
《接口技术》PPT课件
TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H ;字段码表： "0"～"6"
DB 0F8H,80H,90H
;字段码表续："7"～"9"
精选ppt
18
从SW0~SW3输入BCD码查表求七段码且驱动显示的程序方法
实验板上的SW0~SW7电平开关可用于输入8位二进制数据，要求实现读入 SW0~SW7电平开关所拨动设定的十进制0～9的非压缩BCD码，转换为对应的七段 码，驱动最左边的LED数码显示器显示该数字。 程序步骤如下： 设已编写查表求七段码子程序:C4-7
9
程序实现将41H、40H内容显示在数码管上。
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN:MOV 40H,#06H MOV 41H,#08H MOV DPTR,#DTAB MOV A,40H MOVC A,@A+DPTR MOV P3,A MOV A,41H MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A SJMP $
21 R0
22 R1
23 R2
24 R3 25 R4 26 R5 27 R6 28 R7
510 510 510 510 510
510 510
1 2 3 4 5 6 7 8
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1
74LS240八反相三态缓冲
PA0
器
a b
动态显示方式
P2.0/A8
U3 82C55A
FEFCH 输出
FEFDH 输出
第章数字电路基础ppt课件
小数部分的转换可采用连乘法，即所谓“乘２取整作 系数，从高位到低位”的方法。
第1章 数字电路基础
例如，将（７８）１０化为二进制数：
故（７８）１０＝（１００１１１０）２
第1章 数字电路基础
例如，将（０．８７５）１０转换为二进制数。
所以有（０．８７５）１０＝（０．１１１）２
第1章 数字电路基础
３.其他进制——十进制转换
第1章 数字电路基础
(3) 对偶规则
对 于 任 意 一 个 逻 辑 函 数 式 Y ， 若 将 其 中 的 “ ·” 换 成 “ +” ， “+”换成“·”，0换成1，1换成0，所行到的一个新的逻辑函数式 ，就是函数Y的对偶式，记为Y’，这就是对偶规则。
可以证明，若两个逻辑函数相等，则其对应的对偶式也相等 ，利用这一结果，可先证明某一等式两边函数的对偶式相等， 再得出两函数相等，这样可简化证明过程。
第1章 数字电路基础
第1章 数字电路基础
１.２ 逻辑代数基础
1.2.1 逻辑变量与逻辑函数
１８４９年，英国数学家乔治·布尔（George·Boole） 布尔代数,称为开关代数或逻辑代数。
逻辑代数中，也用字母来表示变量，这种变量叫做逻 辑变量。逻辑变量的取值只有０和１两个，这时０和１不 再表示数量的大小，只表示两种不同的逻辑状态。如１和0 只表示是和非、开和关、高和低等。
D Ki 8i i
（1-4）
例如: (132.4)8=1×82+3×81+2×80+4×8-1=(90.5)
第1章 数字电路基础
4.十六进制 在十六进制中，每一位有十六个不同的数码，分别用０ ～９、A（10）、B（11）、C（12）、D（13）、E（14）、F （15）表示，计数基数是１６，超过１６的要用多位数表示 ，相邻的低位和高位的进位关系是“逢十六进一”，故称十 六进制，其加权系数展开式为：
第1章 数字电路基础
例如，将（７８）１０化为二进制数：
故（７８）１０＝（１００１１１０）２
第1章 数字电路基础
例如，将（０．８７５）１０转换为二进制数。
所以有（０．８７５）１０＝（０．１１１）２
第1章 数字电路基础
３.其他进制——十进制转换
第1章 数字电路基础
(3) 对偶规则
对 于 任 意 一 个 逻 辑 函 数 式 Y ， 若 将 其 中 的 “ ·” 换 成 “ +” ， “+”换成“·”，0换成1，1换成0，所行到的一个新的逻辑函数式 ，就是函数Y的对偶式，记为Y’，这就是对偶规则。
可以证明，若两个逻辑函数相等，则其对应的对偶式也相等 ，利用这一结果，可先证明某一等式两边函数的对偶式相等， 再得出两函数相等，这样可简化证明过程。
第1章 数字电路基础
第1章 数字电路基础
１.２ 逻辑代数基础
1.2.1 逻辑变量与逻辑函数
１８４９年，英国数学家乔治·布尔（George·Boole） 布尔代数,称为开关代数或逻辑代数。
逻辑代数中，也用字母来表示变量，这种变量叫做逻 辑变量。逻辑变量的取值只有０和１两个，这时０和１不 再表示数量的大小，只表示两种不同的逻辑状态。如１和0 只表示是和非、开和关、高和低等。
D Ki 8i i
（1-4）
例如: (132.4)8=1×82+3×81+2×80+4×8-1=(90.5)
第1章 数字电路基础
4.十六进制 在十六进制中，每一位有十六个不同的数码，分别用０ ～９、A（10）、B（11）、C（12）、D（13）、E（14）、F （15）表示，计数基数是１６，超过１６的要用多位数表示 ，相邻的低位和高位的进位关系是“逢十六进一”，故称十 六进制，其加权系数展开式为：
常用数字接口电路(1)ppt课件
1Hz
1KHz
1MHz
37
8253小结
包含3个16位计数器通道 4个编址部件：CNT0/1/2和控制寄存器 每个计数器通道工作前必须初始化： – 控制字和计数初值 6种工作方式 每种工作方式：启动方式、输出波形、 是否可重复计数等各不相同
38
§8.3 并行接口8255A
特点：相关内容见p209
– 每个计数周期结束时（减到0时），OUT端输出一个TCLK宽 度的负脉冲。 – 计数过程中修改初值不影响本轮计数过程。
24
8253工作方式一览表
25
四、控制字
用于确定各计数器的工作方式。 8253必须先初始化才能正常工作。 每个计数器都必须初始化一次。 CPU通过OUT指令把控制字写入控制寄存器。
第8章
常用数字接口电路
1
主要内容：
掌握常见可编程接口芯片的应用
了解串行通信的一般概念
2
8.1 接口电路概述
CPU与外设之间信息交换的通道 信息缓冲、信息变换、电平转换、联络控制
分类：
功能
传送方式
传送的信息类型
输入接口 并行接口 数字量的输入/输出接口 输出接口 串行接口 模拟量的输入/输出接口
各端口既可设置为输入口，也可设置为输出口， 但不能同时实现输入及输出。 C端口即可以是一个8位的简单接口，也可以分 为两个独立的4位端口。
设置为输出口时有锁存能力，设置为输入口时 无锁存能力。 无联络信号。
画线路连接图，并编写初始化程序。
31
8253应用举例（续）
确定计数初值：
CNT0： 10ms/0.5us = 20000 CNT1： 2MHz/10KHz = 200 CNT2： 5ms/0.5us = 10000
1KHz
1MHz
37
8253小结
包含3个16位计数器通道 4个编址部件：CNT0/1/2和控制寄存器 每个计数器通道工作前必须初始化： – 控制字和计数初值 6种工作方式 每种工作方式：启动方式、输出波形、 是否可重复计数等各不相同
38
§8.3 并行接口8255A
特点：相关内容见p209
– 每个计数周期结束时（减到0时），OUT端输出一个TCLK宽 度的负脉冲。 – 计数过程中修改初值不影响本轮计数过程。
24
8253工作方式一览表
25
四、控制字
用于确定各计数器的工作方式。 8253必须先初始化才能正常工作。 每个计数器都必须初始化一次。 CPU通过OUT指令把控制字写入控制寄存器。
第8章
常用数字接口电路
1
主要内容：
掌握常见可编程接口芯片的应用
了解串行通信的一般概念
2
8.1 接口电路概述
CPU与外设之间信息交换的通道 信息缓冲、信息变换、电平转换、联络控制
分类：
功能
传送方式
传送的信息类型
输入接口 并行接口 数字量的输入/输出接口 输出接口 串行接口 模拟量的输入/输出接口
各端口既可设置为输入口，也可设置为输出口， 但不能同时实现输入及输出。 C端口即可以是一个8位的简单接口，也可以分 为两个独立的4位端口。
设置为输出口时有锁存能力，设置为输入口时 无锁存能力。 无联络信号。
画线路连接图，并编写初始化程序。
31
8253应用举例（续）
确定计数初值：
CNT0： 10ms/0.5us = 20000 CNT1： 2MHz/10KHz = 200 CNT2： 5ms/0.5us = 10000
常用数据传输接口PPT课件
数据
应答 数据
应答
起始信号
图12.1.2 I2C总线进行一次数据通信的时序图
•3
12.1.4 数据位的有效性规定
SDA SCL
要求
允许
数据稳定 数据变化
图12.1.4 I2C总线数据位有效性规定
•4
12.1.5 发送启动信号
SDA SCL
S 起始信号
图12.1.5 I2C总线启动信号时序图
•5
12.1.6 发送寻址信号
•27
❖ DS1302实物及引脚图，如图
图12.6.1 DS1302实物及引脚图
•28
❖ DS1302串行时钟由电源、输入移位寄存器、 命令控制逻辑、振荡器、实时时钟以及 RAM组成，其结构图如图
Vcc1 Vcc2 GND
I/O SCLK
电源控制 输入移位寄存器
实时时钟
振荡器和分频器
32.768 MHz
据 ❖ 器件A终止传输
•8
12.1.9 非应答信号规定
❖ 当主机为接收设备时，主机对最后一个字节 不应答，以向发送设备表示数据传送结束。
•9
12.1.10 发送停止信号
SDA 低电平
SCL 高电平
P
停止信号
图12.1.7 I2C总线停止信号时序图
•10
12.2 单片机模拟I2C总线通信
❖ 在单片机模拟I2C总线通信时，需要调用一些 函数构建相应的时序。这些函数有：总线初 始化、启动信号、应答信号、停止信号、写 一个字节、读一个字节。
•19
Master
SCLK MOSI MISO
SS
Slave
图12.5.1 SPI 主从机接口连接图
常用数字接口电路
c. 方式3 GATE信号的作用
c. 方式3 GATE信号的作用
CW = 16 WR CLK GATE OUT
LSB = 5
LSB = 4
5
4
3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
1
4
3
d. 方式3 计数过程中改变计数值
d. 方式3 计数过程中改变计数值
5. 方式4——软件触发选通方式
用方式 4 工作时， GATE 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， 波形图如图所示。
A1 A0
选择对象
15 14
0
0 1
0
1 0
计数器0
计数器1 计数器2
RD WR A1 A0
CS
22 23 20 19 21
13
18 16 17
CLK2 GATE2 OUT2
VCC
GND
24 12
1
1
控制寄存器
图 8-3的引脚图 8253的引脚信号 8253
一、8253的内部结构及引脚
8253 具有 3 个独立的 16 位计数通道，用 24脚DIP封装，其主要功能如下： * 1 片上有 3 个独立的 16 位计数器通道，最大
c. 方式5时计数过程中改变计数值
三、8253
由于8253的每个计数器都有独立的 地址，控制字中又有SC1、SC0两位 指定计数器，这就使得8253的编程初 始化十分简便。 对计数器的编程可按任意顺序进行， 并只对用到的计数器编程。当一个计 数器长度不够时，可以将两个或三个 计数器串联使用，即一个计数器的输 出OUT信号作为一个计数器的CLK 时钟输入。还可将多个8253串联起来 使用。 通常在使用中要编程对计数器初始 化。先写入控制字，接着写入计数值。 两个字节的计数值先写入低字节，后 写入高字节。其过程如图所示。
相关主题
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后读写高字节101 方式5
0 二进制 1 十进制
控制字写入控制字I/O地址（A1A0＝11）
示例
30
5. 8253的应用
与系统的连接 初始化程序设计
写入控制字 置计数初值
31
与系统的连接示意
8253
DB
IOW
IOR
A1
A0 高
位 地
译码器
址
D0~D7
WR CLK RD GATE A1 OUT A0
锁定当前计数值
10
外部引线及内部结构
8253共包括三个相同、可独立工作的16位定 时/计数器，一个控制寄存器。
4个端口的地址编码：
A1 A0
0
0
0
1
1
0
1
1
CNT0 CNT1 CNT2 控制寄存器
引线
11
结构特点
内部3个计数器均为减法计数器
计数初值
根据计数脉冲的频率及需要定时的时间长度确定计数初值
22
方式4
软件启动，不自动重复计数。 计数结束输出一个CLK宽度的低电平
23
方式4 4
3
WR
CLK
GATE
OUT
4321 0
3 2 3 2 10
24
方式5
硬件启动，不自动重复计数 波形与方式4相同
25
方式5 4
3
WR
CLK
GATE
OUT
43210
3 2 13 2 10
26
方式 0 方式 1 方式 2 方式 3 方式 4 方式5
它们都是由数字电路中的计数电路构成 ♠ 定时器由数字电路中的计数电路构成，通过记录高精度晶
振脉冲信号的个数，输出准确的时间间隔 ♠ 计数电路如果记录外设提供的具有一定随机性的脉冲信号
时，它主要反映脉冲的个数（进而获知外设的某种状态）， 常又称为计数器
5
软件延时
利用微处理器执行一个延时程序段实现 不用硬件，但占用CPU时间、定时精度不高，随系统时钟
第7章
常用数字接口电路
1
主要内容：
了解并行通信与串行通信的特点 掌握两种可编程接口芯片的应用
2
7.2可编程定时/计数器8253方式及其输出波形 应用:
芯片与系统的连接 芯片的初始化编程
4
定时控制在微机系统中具有极为重要的作用，计数是许多 过程控制领域常用的功能
每个计数器含 16位初值寄存器 相同端口地址 16位计数寄存器
控制寄存器
存放计数初值
存放控制命令字
12
2. 计数启动方式
由软G件A启TE动端信号的G形A式T决E端定为高电平
硬件启动
GATE端有一个上升沿
13
3. 工作方式
8253有6种工作方式，由方式控制字确定 熟悉每种工作方式的特点才能根据实际应用问
0
N0
N
1 0/N
N0 10
N N/2 0/N N/2 0
N N 01
01 N 01
27
工作方式小结
需要两个写脉冲
两条OUT指令
第1个写脉冲写入控制字
第2个写脉冲写入计数初值
不同的工作方式，有不同的计数启动方法。
可根据对输出波形的要求，选择不同的工作 方式。
能输出连续波形的只有方式2和方式3。
方式0 4
4321 0
④ ⑥⑤计②① 计数结束计数过程数值送入计数器设定计数初值设定工作方式
16
方式1
硬件启动，不自动重复计数； 计数开始输出低电平，结束后又变高。
17
WR CLK GATE
OUT
①
②④ ⑤
⑥
方式1 4
③ 4321 0
④ ⑥⑤计③②① 计数结束计数过程数值送入计数器硬件启动设定计数初值设定工作方式
电源5V供电，输入输出均与TTL电平兼容； 工作方式：
减法计数 计数值减为0时输出相应控制信号 输出控制信号的形式可通过软件设置
7
1. 外部引线及内部结构
连接系统端的主要引线：
D0----D7：8位双向数据线，用来传送数据、控制字和计数 器的计数初值。
CS：片选信号，低电平时该芯片被选中。 RD：读控制信号，有效时CPU对芯片进行读操作。 WR：写控制信号，有效时CPU对芯片进行写操作。 A0，A1 ：地址信号线，经片内译码产生4个有效地址
连接外设端的主要引线：
CLK ----------- 时钟脉冲输入，计数器对此时钟信号进行计 数
GATE ---------- 门控信号输入，用于控制计数的启动和停止。
OUT ------------ 计数器输出 ，不同工作方式将产生不同 的输出信号。
8
D7～D0
数据总线 缓冲器
内
RD
部
WR
读写控制
A0
逻辑
数
A1
据
CS
总
控制字
寄存器
线
计数器0 计数器1 计数器2
CLK 0 GATE 0 OUT 0
CLK 1 GATE 1 OUT 1
CLK 2 GATE 2 OUT 2
9
初值寄存器
计数C初L值K 存于初值寄存器；
OUT
在计数过程中，
减1计数器
减法G计AT数E器的值不断递减，
而初值寄存器中的值不输变出。锁存器 输出锁存器用于写入锁存命令时，
题，选择正确的工作方式 每种工作方式的过程类似：
⑴ 设定工作方式 ⑵ 设定计数初值 〔 ⑶ 硬件启动 〕 ⑷ 计数初值进入减1计数器 ⑸ 每输入一个时钟计数器减1的计数过程 ⑹ 计数过程结束
14
方式0
软件启动，不自动重复计数； 计数结束输出高电平。
15
WR CLK GATE
OUT
①
②④ ⑤ ⑥
28
4. 控制字
用于确定各计数器的工作方式
格式
29
D7
D6
计数器
D5 D4
读写格式
D3
D2
D1
D0
工作方式
数制
00 计数器0 00 计数器锁存命00令0 方式0
01 计数器1 01 只读写低字节001 方式1
10 11
计数器2 10 非法 11
只读写高字节010 先读写低字节011010
方式2 方式3 方式4
频率改变
不可编程的硬件定时
采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间 定时电路简单、定时时间可以在一定范围改变
可编程的硬件定时
软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活 的定时电路
具有多种工作方式、能够输出多种控制信号
6
8253芯片特点
可编程的逻辑器件； 非通道型的接口，具有特定功能； 可实现计数和定时，最高计数频率可达2MHz,单
18
方式2
软、硬件启动，自动重复计数。 计数到最后一个脉冲时输出低电平
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方式2 4 WR
CLK
GATE OUT
43210
43210
43210
43210
20
方式3
软、硬件启动，自动重复计数。 输出对称方波
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方式3 4 WR
CLK
GATE OUT
43210
43210
43210
43210