8253定时器
8253定时计数器
一、实验目的
1、掌握8253的基本工作原理和编程方法；
2、使用Байду номын сангаас辑笔来观察8253的工作状态。
二、实验内容
编写实验程序，利用实验台上8253定时/计数器对 1MHz时钟脉冲进行分频，产生频率为1Hz的方波信号， 并用逻辑笔观察OUT1引脚输出电平的变化。
三、8253工作方式
硬件接线提示
+5V电压
方式0-----计数结束中断 方式1-----硬件触发单拍脉冲 方式2-----频率发生器 方式 0 方式 1
方式 2 方式 3 方式 4
方式 5
方式3-----方波发生器
方式4-----软件触发选通 方式5-----硬件触发选通
四、实验提示
1、8253初始化 对8253定时/计数器进行初始化操作，必须遵守两个 原则：
模式选择 000：模式0 001：模式1 010：模式2 011：模式3 100：模式4 101：模式5
0：二进制 1：BCD
3、8253的地址
片选地址:280～287H
8253控制寄存器地址：0C403H 计数器0的地址：0C400H 计数器1的地址：0C401H
4
五、实验重点或难点
1、8253控制字的定义。 2、8253各工作方式的特点。 3、8253级连时接线方法。
（1）首先要写入工作方式控制字，再写入计数初值；
（2）初始值的设置应与控制字中规定的格式相一致。
2、8253控制字表
SC1 SC0 RW2 RW1 M2 M1 M0
数制选择
计数器选择 00：计数器0 01：计数器1 10：计数器2 11：非法
读/写指示 00：锁存 01：只读/写低8位 10：只读/写高8位 11：先读/写低8位 再读/写高8位
实验五 8253定时器
实验五8253定时器/计数器接口实验5.1实验目的掌握8253定时器/计数器的工作方式及应用编程。
5.2实验条件1. 北京达盛科技有限公司“缔造者”电子电气技术综合实验台、CPU挂箱、8086CPU模块。
2. PC机1台，已安装实验台8086开发调试软件。
3. 万用表、示波器。
5.3实验内容CPU挂箱自带一个脉冲发生器，按基频6.0MHz进行1分频（CLK0）、二分频（CLK1）、四分频(CLK2)、八分频 (CLK3)、十六分频（CLK4）输出方波。
编程设定8253计数器0、计数器1、计数器2工作于方波方式，观察其输出波形。
其中T0、T1的时钟由脉冲发生器的CLK3提供，其频率为750KHz，T0、T1的计数器初值设为927CH（37500十进制），则OUT0、OUT1输出的方波周期为（37500*4/3*10-6=0.05s）。
T2采用OUT0的输出为时钟，如果在T2中设置计数器初值为n，则OUT2输出方波周期为n*0.05s。
5.4实验步骤1. 实验接线将8253定时器/计数器的CS8253与地址译码电路的CS0相连，8253的CLK0、CLK1与脉冲发生器的CLK3相连8253的CLK2与OUT0相连，8253的OUT1与示波器相连，OUT2与开关量输入输出电路的LED1相连。
2. 建立PC机与8086CPU模块间的通讯连接将8086CPU模块正确地放在CPU挂箱上的CPU插槽中，系统上电后按下RESET键，几秒钟之后如果显示“P_”，说明CPU挂箱上的8086系统复位及8086CPU模块监控程序运行正常。
在PC机上打开8086开发调试软件，根据提示按下RESET键，几秒种后如果显示“C_”，说明与PC机通讯正常，同时8086开发调试软件用户界面提示通讯成功。
如果通讯不成功，试着选择串口COM2。
3. 编辑汇编语言源程序8086开发调试软件是将编辑、汇编、连接和调试集成在一起的综合开发环境，同时具有断点设定、程序下载到实验台等功能。
8253定时计数器知识点总结
8253定时/计数器知识点总结1、8253简介8253是用来测量时间或者脉冲的个数，通过计量一个固定频率的脉冲个数，将时间信息转化为数字信息，供计算机系统使用。
8253有着较好的通用性和灵活性，几乎可以在所有由微处理器组成的系统中使用。
2、性能描述（1）每个8253芯片有3个独立的16位计数器通道；（2）每个计数器通道都可以按照二进制或二—十进制计数；（3）每个计数器的计数速率可以高达2MHz；（4）每个通道有6种工作方式，可以由程序设定和改变；（5）所有的输入、输出电平都与TTL兼容。
3、结构组成结构框图如下（1）数据总线缓冲器8253内部实现与CPU数据总线连接的8位双向三态缓冲器，用以传送CPU向8253的控制信息、数据信息以及CPU从8253读取的状态信息，包括某一时刻的实时计数值。
（2）读写逻辑控制控制8253的片选及对内部相关寄存器的读/写操作，它接收CPU发来的址地信号以实现片选、内部通道选择以及对读/写操作进行控制。
（3）控制寄存器在8253的初始化编程时，由CPU写入控制字，以决定通道的工作方式，此寄存器只能写入，不能读出。
（4）计数通道0号、1号、2号三个独立的、结构相同的计数器/定时器通道，每个通道包含一个16位计数寄存器存放计数初始值，一个16位的减法计数器，一个16位的锁存器。
锁存器在计数器工作的过程中，跟随计数值的变化。
接收到CPU的读计数值命令时，锁存计数值，供CPU读取。
读取完毕之后，输出锁存器又跟随减1计数器变化。
另外，计数器的值为0的状态，还反映在状态锁存器中，可供读取。
4、引脚说明与CPU 的接口信号：（1）D0—D7：双向三态数据线,与CPU 相连用以传送数据、控制字以及状态信息。
（2）CS :片选输入信号,低电平有效。
（3）W R RD ,：读/写控制信号,低电平有效。
（4）10,A A ：8253的内部计数器和一个控制寄存器的编码选择信号,其功能如下:10,A A 与其他控制信号,如CS ，W R RD ,共同实现对8253的寻址，如下图：8253寻址读写操作逻辑表与外部设备的接口信号（1）CLK 0、1、2：时钟脉冲输入端，输入定时脉冲或计数脉冲信号，CLK最高频率可达2MHz。
8253定时
8253定时/计数器实验一、实验目的了解8253定时器的硬件连接方法及时序关系，掌握8253工作方式以及编程方法。
二、实验内容编程将8253定时器0设定为方式3，定时器1设定在方式2，定时器2设定在方式2，定时器0输出作为定时器1的输入，定时器1的输出作为定时器2的输入，定时器2的输出接在一个LED上，运行后可观察到该LED在不停闪烁。
1.8253是一种可编程计数器/定时器，它是用软、硬技术结合的方法实现定时和计数控制。
其主要有以下特点：①有3个独立的16位计数器，每个计数器均以减法计数。
②每个计数器都可按二进制计数或十进制（BCD码）计数。
③每个计数器都可由程序设置6种工作方式。
④每个计数器计数速度可以达2MHz。
⑤所有I/O都可与TTL兼容2.8253部分管脚的功能简介：D0-D7——数据总线缓冲器A0-A7——地址输入线，用来选择3个计数器和控制寄存器中的一个。
CLK——时钟脉冲输入端。
计数脉冲加到CLK输入端，可进行二进制或十进制减1的计数。
GATE——门控脉冲输入，用以控制计数或复位。
通常当其为低电平时，禁止计数器的工作，即此输入信号即可完成外部触发启动定时作用，又可用于中止计数或定时作用。
OUT——计数到零或定时时间到脉冲输出。
当预置的数值减到零时，从OUT输出端输出一信号，在不同的方式下，可输出不同形式的信号。
可以用作中断请求，也可用作周期性的负脉冲或方波输出。
三、实验内容及步骤本实验需要用到单片机最小应用系统CPU模块（F1区）、8253模块（H3区）、时钟发生电路模块（C4区）和计数器/频率计（A4区）。
1.用导线单片机最小应用系统P2.0、P2.1、P2.7、RD、WR分别接8253的A0、A1、CS-8253、RD、WR；单片机最小应用系统的P0口JD4F接8253模块的D0-7口JD0H，时钟发生电路模块的250kHz接8253模块的CLK0； GATE0接+5V，OUT0接计数器/频率计（A4区）的F IN 。
第八章(2)定时器8253
一、概述 二、Intel 8253 定时器/计数器的基本性能参数 三、8253 定时器/计数器的内部结构 四、8253的端口寻址及基本操作 五、8253 的控制字格式 六、8253 的工作方式
1
一、概述 1、定时与计数器的概念
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。 定时举例： ①一天24小时的计时，称为日时钟。 ②在监测系统中，对被测点的定时取样。 ③在读键盘时，为去抖，一般延迟一段时间，再读。 ④在微机控制系统中，控制某工序定时启动。
13
锁存计数器当前计数值控制字
D7 SC1 D6 SC0 D5 RW1 D4 RW0 D3 M2 D2 M1 D1 M0 D0 BCD
未用
00 计数器锁存命令 00 选择计数器0 01选择计数器1 计数器选择 10 选择计数器2
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4. 8253初始化的工作有两个内容： （1）一是向命令寄存器写入方式命令，以选择器 （3个计数器之一），确定工作方式（6种方式之 一），指定计数器计数初值的长度和装入顺序以及 计数值的码制（BCD或二进制码）。 （2）二是向已选定的计数器按方式命令的要求写入 计数初值。
20
CLK WR ① GATE OUT 4 3 2 1
n=4
0
②
GATE OUT WR GATE OUT
4 n=3 3 n=2 2
4
3
2
1
0
③
1
0
2
1
0
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8253的1方式时序波形
3.方式2：频率发生器 方式2是一种具有自动装入时间常数（计数初 值N） 的 N分频器。 特点：一次设置计数初值，计数器可自动重复进行 减“1”计数操作，减“1”计数到“1”，可从输出端输出 一负脉冲信号。 时序波形如下
8253定时计数器实验
8253定时器/计数器实验一、实验目的：1、进一步了解可编程定时/计数器8253的特点与功能；2、掌握8253定时/计数器的应用、编程方法。
二、实验设备：MUT—Ⅲ型实验箱、8086CPU模块、示波器。
三、实验内容：用定时/计数器8253的计数器0、计数器1级联实现1秒的定时。
使OUT1端所接发光二极管每隔1S闪烁一次，模拟电子秒表或信号报警器。
两个计数器皆工作于方式3（输出方波），CLK0端接频率为750KHz的时钟。
四、实验电路：本实验用到两部分电路：时钟脉冲发生器（脉冲产生电路）（见附录）、8253定时器/计数器（1片）。
电路原理图如图1所示。
图1：8253定时/计数器实验电路五、实验步骤：（1）实验连线：CS0连CS8253，8253CLK0连时钟脉冲发生电路的CLK3，OUT0连8253CLK1，OUT1连LED1。
如图2所示。
注意：GATE信号线、数据线、地址线、读写控制信号线均已接好。
图2：线路连接示意图（2）输入以下程序，编译、链接后，全速运行，观察实验结果。
；8253初始化参考程序CODE SEGMENTASSUME CS:CODEORG 0100HSTART:MOV DX,04A6H ;控制寄存器地址MOV AL,00110110B ;计数器0控制字：方式3,二进制计数OUT DX,ALMOV DX,04A0H ;计数器0的口地址MOV AL,0EEH ;写计数初值低8位OUT DX,ALMOV AL,02H ;写计数初值高8位OUT DX,ALMOV DX,04A6H ;控制寄存器地址MOV AL,01110110B ;计数器1控制字：方式3,二进制计数OUT DX,ALMOV DX,04A2H ;计数器1的口地址MOV AL,0E8H ;计数初值低8位OUT DX,ALMOV AL,03H ;计数值高8位OUT DX,ALNEXT: NOPJMP NEXT ;CPU在此循环执行空操作，说明8253独立工作。
计数器定时器8253
计数未减到0，GATE又来一上升沿
28
模式2的时序图 ：
1
2
29
特点：
自动重置计数初值； GATE上升重新（硬件同步）、高
允许、下降停止、低停止计数； WR#写[重写]计数初值后在下一个 时钟脉冲时有效（软件同步）；
30
OUT在写入控制字后变高，在计数值
为1时输出宽度为1个CLK的负脉冲(周 期为N个时钟周期，频率为1/N的时钟 频率，正脉冲为N-1个时钟脉冲宽度， 负脉冲为1个时钟脉冲宽度，实际上是 对CLK的N分频)。
10
②
(
2
① ③
)
82 53 的 工 作 原 理
④
11
说明：
① 计数器0，计数器1，计数器2 特点：结构相同，引脚相同，功能独立 ② 数据总线缓冲器 （接低8位数据总线） 功能： 往计数器设置初值 从计数器读取计数值 往控制寄存器设置控制字
12
③ 读写逻辑电路 A1、A0——对计数器和控制寄存器寻址 RD#——读信号 WR#——写信号 CS#——片选信号 ④ 控制寄存器（A1、A0为11时选中） 在初始化过程中，必须先写入控制字，才 能写其他命令，如设计数初值、锁存等。
CNT0： 2MHz/2KHz =1000 （16位） CNT1：
100ms/0.5ms=200 （8位）
57
8255的初始化
MOV MOV OUT XOR MOV OUT
DX，387H AL，82H DX，AL AL，AL DX，384H DX，AL
7
9.2.3 可编程计数器/定时器8253
1. 2. 3. 4.
8253可编程计数器定时器
8253的工作原理简介8253可编程计数器/定时器的工作频率为0～2MHz，它有3个独立编程的计数器，每个计数器有三个引脚，分别为时钟CLK、门控GATE、计数器和计时结束输出OUT；每个计数器分别有6种工作方式。
下面针对使用到的两种工作方式——方式1和方式2的工作原理［1］进行简述。
方式1：可编程单稳，即由外部硬件产生的门控信号GATE触发8253而输出单稳脉冲。
计数器装入计数初值后，在门控信号GATE由低电平变高电平并保持时，计数器开始计数，此时输出端变成低电平并开始单稳过程。
当计数结束时，输出端OUT转变成高电平，单稳过程结束，在OUT端输出一个单稳脉冲。
硬件再次触发，OUT 端可再次输出一个同样的单稳脉冲。
单稳脉冲的宽度由装入计数器的计数初值决定。
在WR 信号的上升沿(CPU写控制字之后)，输出端OUT保持高电平(若OUT原为低电平则变为高电平)。
CPU写入计数值后，计数器并不马上开始计数，而要等到门控信号GATE启动之后的下一个CLK的下降沿才开始。
在整个计数过程中，输出端OUT保持低电平，直至计数值至0，OUT变为高电平为止。
方式2：速率发生器，其功能如同一个N分频计数器。
其输出是将输入时钟按照N计数值分频后得到的一个连续脉冲。
在该方式下，当计数器装入初始值开始工作后，输出端OUT将不断地输出负脉冲，其宽度为一个时钟周期的时间，而两个负脉冲间的时间脉冲个数等于计数器装入的计数初值。
若计数初值为N，则每N个输入脉冲输出一个脉冲。
当CPU写完控制字后，输出端OUT转变成高电平，计数器将立即自动开始对输入CLK时钟计数。
在计数过程中，OUT端始终保持高电平，直至计数器的计数值减到1时，OUT 端才变为低电平，其保持的宽度为一个输入CLK时钟周期的时间，然后输出端OUT恢复高电平，计数器重新开始计数。
8253控制字格式为：其中：SC1 SC0为计数器选择位；RL1 RL0为计数器读写操作选择位，以确定计数器进行装入或读出是单字节还是双字节；M2 M1 M0为计数器工作方式选择位；BCD表示计数器计数方式选择位。
8253定时器实验.
精选文档实验报告实验名称可编程准时器／计数器（8253 ）姓名学号班级教师日期一、实验内容与要求1.1 实验内容计数器方式 2 实验：将 8253 芯片的计数器0 的工作方式设置为方式2，读 /写格式设置为01，写入时只写入计数器初值低8 位，高 8 地点 0，采纳二进制格式计数。
计数器初值为N （N>=0FH ），用手动开关逐一输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并同时用TPC-USB平台上的 LED 灯察看 OUT0 电平变化（当输入第N 倍数个脉冲后OUT0 变低电平， LED 灯由亮变灭，其余脉冲OUT0 都是高电平， LED 灯都处于亮状态）。
计数器方式 3 实验：将计数器 0、计数器 1 的工作方式分别设置为方式3，计数初值设为1000，并同时用 TPC-USB 平台上的 LED 灯察看 OUT1 电平变化（频次1Hz）。
1.2 实验要求(1)拥有必定的汇编编程的基础，能编写一些基本语句来实现实验。
实验前依据实验流程图，写出对应代码；(2)要认识8253准时/计数器芯片内部构造和外面引脚，认识芯片的硬件连结方法、时序关系、各样模式的编程及应用，能娴熟地对其进行编程；(3)熟习实验平台 TPC-USB 认识各个接口的名称与功能，进行实验时能迅速并正确地连结好实验电路；(4)计数器方式 2 实验：连结 PC 与 TPC-USB 平台，用微机实验软件运转程序，用手动开关逐一输入单脉冲，在屏幕上能一次显示计数值，当输入第N 倍数个脉冲后OUT0 变低电平， TPC-USB 平台上的 LED 灯由亮变灭，其余脉冲OUT0 都是高电平， LED 灯都处于亮状态；(5)计数器方式3实验：连结PC与TPC-USB平台，用微机实验软件运转程序，TPC-USB平台上的 LED 灯能周期性地亮灭，频次为 1Hz。
二、实验原理与硬件连线2.1 实验原理TPC-USB 平台上有一块8253 准时 /计数器芯片， PC 能够经过 8253 芯片进行计数和准时。
8253定时器
数据线：写控 制字，读写计 数器的计数值 计数器0的时钟 输入端 计数器0的输出端
计数器0的门控信 号脉冲输入端， 控制计数
为低电平的时候，CPU 读取所选计数器的内容
A1 A0
选中端口
00
01 10 11
计数器0
计数器1 计数器2 控制字寄存器
8
与系统的连接示意图
8253占用4个接口 地址： DB 计数器0 计数器1 IOW 计数器2 IOR 控制寄存器
26
工作方式5：硬件触发选通脉冲
方式5的时序图（a. GATE一直为高电平 b. GATE电平改变）
1.
2. 3.
写入控制字后，OUT端变为高电平，写入初始值n后，必须等待GATE的上升 沿触发才转入计数。 计数器减至0时，OUT端输出一个脉冲周期的负脉冲。然后n值自动装入计数 器，但要等GATE的上升沿来后才再次开始计数。 计数过程中，若GATE变低电平，不影响计数，但其上升沿将使得n重新装入 计数器，开始计数。
+5V 工件 INT OUT0 CLK0 光敏 电阻 驱 动 器 光源
1.4MHz 8255PC0
8253 CLK1 GATE1 OUT1
扬声器
30
编程及应用
计数器0工作于方式2分频方式，每隔50个CLK0产生 一个中断INT；方式控制字为：00010101B（15H）， 即方式2，只装低8位，BCD数制，初值为50（H）。 计数器1工作于方式3方波方式，产生2000Hz喇叭音调， 方式控制字为：01110111B（77H），即方式3，先低 后高，BCD数制；
15
工作方式0：计数结束产生中断（小结）
软件启动，不自动重复计数。 装入初值后OUT端变低电平，计数结束OUT输出高电平。 计数过程中，GATE端应保持高电平。
最新(电气专业必看)8253定时器详细介绍
MOV DX,203H MOV AL,00011010B
方式5，二进制计数 OUT DX,AL MOV DX,200H MOV AL,100 OUT DX,AL MOV DX,203H MOV AL,01100011B
方式1，十进制计数 OUT DX,AL MOV DX,201H
3 读取计数值
对8位数据线，读取16位计数值需分两次 计数在不断进行，应该将当前计数值先
行锁存，然后读取：
向控制字I/O地址：给8253写入锁存命令 从计数器I/O地址：读取锁存的计数值
读取计数值，要注意读写格式和计数数制
12-2-4 8253的工作方式
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
分析：因为计数频率为2MHZ，计数器的最大计数值 为65536，所以最大的定时时间为0.5μs×65536＝ 32.768ms，达不到20秒的要求，因此需用两个计数器 级联来解决问题。
将2MHZ的时钟信号直接加在CLK0输入端，并让计数 器0工作在方式2，选择计数初始值为5000，则从 OUT0端可得到频率为2MHZ/5000＝400HZ的脉冲，周 期为0.25ms。再将该信号连到CLK1输入端，并使计 数器1工作在方式3下，为了使OUT1输出周期为20秒 （频率为1/20＝0.05HZ）的方波，应取时间常数N1＝ 400HZ/0.05＝8000。硬件连接图如下图所示。
输出锁存器
计数器的3个引脚
CLK时钟输入信号——在计数过程中， 此引脚上每输入一个时钟信号（下降 沿），计数器的计数值减1
GATE门控输入信号——控制计数器工 作，可分成电平控制和上升沿控制两种 类型
OUT计数器输出信号——当一次计数过 程结束（计数值减为0），OUT引脚上 将产生一个输出信号
可编程定时器计数器(8253)(微机实验报告)
可编程定时器／计数器（8253）一、实验目的1）学会8253芯片和微机接口原理和方法。
2）掌握8253定时器/计数器的基本工作原理、工作方式和编程原理。
二、实验内容按图6虚线连接电路，将计数器0设置为方式0，计数器初值为N（N≤0FH），用手动逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并同时用逻辑笔观察OUT0电平变化（当输入N+1个脉冲后OUT0变高电平）。
图 6按图7连接电路，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000，用逻辑笔观察OUT1输出电平的变化（频率1HZ）。
图 7三、编程提示1、8253控制寄存器地址283H计数器0地址280H计数器1地址281HCLK0连接时钟 1MHZ2、参考流程图（见图8、9）： 开 始读计数器值显示计数值有键按下吗？开 始送计数器初值N Y结 束结 束设计数器0为工作方式0向计数器0送初值1000先送低字节后送高字节向计数器1送初值1000先送低字节后送高字节设计数器0为工作方式3设计数器1为工作方式3图 8 图 9四、实验代码1、图6电路的实验代码CODE SEGMENT ;段定义开始（CODE 段）ASSUME CS:CODE ;规定CODE 为代码段START:MOV AL,10H ;设置控制字00010000（计数器0，方式0，写两个字节，二进制计数）MOV DX,283H ;把控制寄存器地址放在DX 寄存器中OUT DX,AL ;将AL 的值送入DX 端口MOV DX,280H ;把计数器0地址放在DX 寄存器中MOV AL,0FH ;将0FH 存入AL 寄存器OUT DX,AL ;将此时AL 的值送入DX 端口LP1: IN AL,DX ;从DX 端口读入8位，放在AL 寄存器中CALL DISP ;调用DISPPUSH DX ;将DX 内容保存到堆栈段MOV AH,06H ;将06H 存入AH ，为了下句调用21中断MOV DL,0FFH ;将0FFH 存入DLINT 21H ;调用21中断POP DX ;将DX 的内容推出栈段JZ LP1 ;如果DX 的内容是0，就跳转到LP1MOV AH,4CH ;将4CH 存入AH ，为了下句调用21中断INT 21H ;调用21中断DISP PROC NEAR ;定义一个名为DISP 的子程序PUSH DX ;把DX 的内容保存到堆栈段中AND AL,0FH ;将AL 寄存器的内容与0FH 进行“与”运算，再把结果存入AL 中MOV DL,AL ;将AL 的值送入DL 寄存器CMP DL,9 ;比较DL中的值与9的大小JLE NUM ;如果DL的值小于或等于9时，则跳转到NUMADD DL,7 ;将DL的值与7进行相加后，再送入DL中NUM: ADD DL,30H ;将DL的值与30H进行相加后，再送入DL中MOV AH,02H ;将02H存入AHINT 21H ;调用DOS21中断MOV DL,0DH ;结合“MOV AH,02H”就是说输出0DHINT 21H ;调用中断指令MOV DL,0AH ;结合“MOV AH,02H”就是说输出0AHINT 21H ;调用DOS21中断POP DX ;将DX的内容推出栈段RET ;子程序在功能完成后返回调用程序继续执行DISP ENDP ;子程序结束CODE ENDS ;代码段结束END START ;程序结束2、图7电路的实验代码CODE SEGMENT ;段定义开始（CODE段）ASSUME CS:CODE ;规定CODE为代码段START:MOV DX,283H ;把控制寄存器地址放在DX寄存器中MOV AL,36H ;设置控制字00110110（计数器0，方式3，写两个字节，二进制计数）OUT DX,AL ;将AL的值送入DX端口MOV AX,1000H ;该语句是立即寻址方式，就是把1000H这个数赋给AX MOV DX,280H ;把计数器0地址放在DX寄存器中OUT DX,AL ;将AL的值送入DX端口MOV AL,AH ;将AX的高8位存入AL寄存器中OUT DX,AL ;将此时AL的值送入DX端口MOV DX,283H ;把端口地址放在DX寄存器中MOV AL,76H ;设置控制字01110110（计数器1，方式3，写两个字节，二进制计数）OUT DX,AL ;将AL的值送入DX端口MOV AX,1000H ;把1000H赋给AXMOV DX,281H ;把端口地址放在DX寄存器中OUT DX,AL ;将AX的低8位送入DX端口MOV AL,AH ;将AX的高8位存入AL寄存器中OUT DX,AL ;将AL的值送入DX端口MOV AH,4CH ;将4CH存入AHINT 21H ;调用DOS21中断CODE ENDS ;代码段结束END START ;程序结束五、实验总结通过实验，学会8253芯片和微机接口原理和方法，掌握8253定时器/计数器的基本工作原理、工作方式和编程原理，熟悉汇编代码的编写。
实验八定时器计数器8253实验
8253是Intel公司生产的一款可 编程定时器计数器。
它具有3个独立的16位计数器， 每个计数器都可以独立编程和控
制。
8253的计数器可以用于产生时 间间隔、脉冲信号、PWM（脉
宽调制）等。
8253的工作原理
825ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的每个计数器都有一个预置 值，当计数达到预置值时，计数 器会自动回置并触发一个中断或
实验八：定时器计数器8253实验
contents
目录
• 实验简介 • 8253定时器计数器概述 • 实验步骤与操作 • 实验结果与分析 • 实验总结与思考
01 实验简介
实验目的
掌握8253定时器计 数器的工作原理。
了解定时器在计算机 系统中的应用。
学习如何编程控制 8253定时器计数器。
实验设备
01
微机实验箱
02
8253定时器计数器芯片
03
示波器
04
信号发生器
02 8253定时器计数器概述
定时器计数器的基本概念
定时器计数器是一种用于产生 时间间隔或计数的电子设备。
它通常由石英晶体振荡器驱动， 以提供稳定的计时基准。
定时器计数器广泛应用于计算 机、通信、自动化等领域。
8253的特性和功能
配置8253定时器计数器
设置工作模式
根据实验要求，选择适当的定时/计数 模式，如计数模式、定时模式或门控 模式等。
设置定时/计数初值
启动定时/计数
通过微处理器发送控制信号，启动 8253定时器计数器的定时/计数操作。
根据实验要求，设置适当的定时/计数 初值，以满足实验条件。
启动和观察实验结果
启动实验
加强实践环节
为了更好地理解和掌握相关知识，建议增加更多的实践环节，例 如组织小组讨论、分享经验等。
第八章 计数定时器8253
2.引脚
3.功能
(1)具有三个独立的16位计数通道；
电子钟8253初始化程序段： MOV AL,00100111B MOV DX,113H OUT DX,AL MOV AL,40H MOV DX,110H OUT DX,AL MOV AL,01100101B MOV DX,113H OUT DX,AL MOV AL,10H MOV DX,111H OUT DX,AL
装入初值
因8253是减计数器，故计数初值越大，则计数减至0所用时 间（即定时时间）就越长，但由于8253是先减1，再判是否 到0，故最长的定时时间是设置计数初值为0，代表65536。
十进制计数时范围是0001～10000，其中当计数初值寄存器
为0000H代表十进制数10000。
计数取值范围在二进制计数时是0001H～10000H，其中 10000H代表65536，在计数初值寄存器中的值是0000H。
电子钟中断子程序： MOV AL,MAX ADD AL,1 DAA MOV MAX,AL CMP AL,60H JNZ NEXT MOV BYTE PTR MAX,0 MOV AL,MAX+1 ADD AL,1 DAA MOV MAX+1,AL CMP AL,60H JNZ NEXT
MOV BYTE PTR MAX+1,0 MOV AL,MAX+2 ADD AL,1 DAA MOV MAX+2,AL CMP AL,24H JNZ NEXT MOV BYTE PTR MAX+2,0 NEXT:MOV AL,20H OUT 20H,AL IRET
实验三 8253计数器定时器的应用
实验三 8253计数器/定时器的应用一、实验目的：学习掌握8253用作定时器的编程原理；二、8253应用小结I8253和I8254都是可编程计数器，它们的引脚兼容，功能与使用方法相同。
I8254是I8253的改进型。
1．微机系统定时器和实验箱定时器（1）微机系统使用的8254，其3个通道均有固定的用途：0号计数器为系统时钟源，每隔55ms向系统主8259IR0提一次中断请求；1号计数器用于动态存储器的定时刷新控制；2号计数器为系统的发声源。
用户在使用微机系统的时候，可以使用0号和2号计数器，但不能改变对1号计数器的初始化。
（2）实验箱上的8253，其数据线D7—D0，地址线A1、A0和控制线RD、WR通过总线驱动卡和微机系统的三总线相连。
除此之外，三个计数器的引出段和片选端都是悬空的，这意味着实验箱上的8253的三个计数器都归用户使用，你可以单独使用其中的一个计数器，也可以串联使用其中的2个或3个计数器。
（3）8253计数器的输入信号，其频率不能超过2MHz，否则长时间使用，芯片过热，容易烧毁。
2．8253初始化使用8253前，要进行初始化编程。
初始化编程的步骤是：①向控制寄存器端口写入控制字对使用的计数器规定其使用方式等。
②向使用的计数器端口写入计数初值。
3．8253控制字D7D6＝00：使用0号计数器，D7D6＝01：使用1号计数器D7D6＝10：使用2号计数器，D7D6＝11：无效D5D4＝00：锁存当前计数值D5D4＝01：只写低8位（高8位为0），读出时只读低8位D5D4＝10：只写高8位（低8位为0），读出时只读高8位D5D4＝11：先读/写低8位，后读/写高8位计数值D3D2D1＝000：选择方式0，D3D2D1＝001：选择方式1D3D2D1＝X10：选择方式2，D3D2D1＝X11：选择方式3D3D2D1＝100：选择方式4，D3D2D1＝101：选择方式5D0＝0：计数初值为二进制，D0＝1：计数初值为BCD码数三、实验电路蜂鸣器电路四、实验内容1．完成一个音乐发生器，通过蜂鸣器放出音乐，并在数码管上显示乐谱。
8253定时器实验
8253定时器实验实验七可编程定时/计数器与中断控制一、实验目的1．掌握微机中断处理系统的基本原理、学习中断服务程序的编写方法。
2．掌握8253/8254定时/计数器的基本原理和编程方法。
二、实验原理本实验采用Intel8253作为计数器芯片，8254芯片是8253的兼容替代产品，计数速率等性能优于8253。
1．可编程定时/计数器8253功能简介8253含有三个独立的16位计数器，每个计数器连接外设的信号分别是：CLK ——输入的脉冲信号或外部事件，计数器对此脉冲进行减1计数；GATE ——启动/禁止计数的控制信号；OUT ——输出信号。
每个计数器可有六种工作方式，均可由程序设置和改变，8253的几种工作方式及特点如表7.1所示。
若一个计数器被设定为方式0，计数初值n，在控制信号GATE为高时即可对输入的脉冲作减1计数，OUT维持低电平；计数到0时，则由OUT端输出一个高电平信号。
若一个计数器被设定为方式2，输入为周期性脉冲信号，且计数初值可自动重新装入并连续计数，输出信号就成为周期信号，周期为T OUT = n×T IN（或频率?OUT = ?IN / n），即可作为分频器应用。
表7.1 8253的6种工作方式工作方式功能描述GATE=0启动方式初值设置说明方式0计数到0输出高电平停止计数软件一次有效（n+1）T CLK 负脉冲方式1硬件可重触发单稳态--- 硬件自动装入nT CLK负脉冲方式2分频器停止计数软/硬件自动装入T OUT=n×T CLK方式3方波发生器停止计数软/硬件自动装入分频，占空比≈50﹪方式4软件触发选通停止计数软件一次有效计数到0负T CLK方式5 硬件触发选通--- 硬件自动装入波形同方式4注：软件启动是指当GATE=1时写入方式字和初值即启动；硬件启动是指写入方式字和初值后要由GATE上升沿启动。
2．8253编程简要说明8253的每个计数器必须在写入控制字和计数初值后才启动工作，一般的初始化编程分为两步：先写入控制字、再写入计数初值。
实验6：8253定时器∕计数器应用
8253定时器/计数器应用一、实验目的1．掌握8253定时/计数器的工作原理、工作方式及应用编程。
2．掌握8253的典型应用电路的接法。
二、实验设备PC 机一台，TD-PITE 实验教学系统一台。
三、实验原理实验系统中安装的为8254(8253的改进型)共有三个独立的定时/计数器，其中0号和1号定时/计数器开放供实验使用，2号定时/计数器为串行通信单元提供收发时钟信号。
定时/计数器0的GATE 信号连接好了上拉电阻，若不对GA TE 信号进行控制，可以在实验中不连接此信号。
四、实验内容计数应用实验：使用单次脉冲模拟计数，使每当按动“KK1+”5次后，产生一次计数中断，并在显示器上显示一个字符“M”。
初始化设置：8254的计数器0、计数器1、计数器2、控制口地址分别为06C0H 、06C2H 、06C4H 、06C6H ；选择计数器0，仅用低8位计数，方式0，二进制计数；8259的地址为20H 、21H ，边沿触发，IR7对应的中断类型码为0FH ，一般全嵌套方式，非缓冲方式，非自动结束。
五、实验步骤（实验报告中要详细写出你自己的实验步骤）计数应用实验步骤：（1）按图1连接实验线路。
（2）编写实验程序，对实验程序进行编译、链接无误后，加载到实验系统。
（3）执行程序。
并按动单次脉冲输入KK1+，观察程序执行结果。
（4）改变程序中的定时/计数值，验证8253的定时/计数功能。
思考题1．执行实验步骤（3）时，程序的执行结果和按动KK1+的速度有关吗？2．如果将图1中OUT0连接到系统总线的MIR6引脚，如何修改程序，使其仍能正常 4.7K图1 8253计数应用实验VCC · · XA1 XA2 系统 XD0· 总 ·XD7 线IOW# IOR# IOY3 MIR7 A0 A1 GATE0 D0 8254 · 单元 · D7 CLK0 WR RD CS OUT0 KK1+单次 脉冲单元计数？3．如果将图1中OUT0连接到系统总线的SIR1引脚，如何修改程序，使其仍能正常计数？提示：主片8259的地址为20H、21H，从片8259的地址为A0H、A1H，从片的INT 连接到主片的IR2引脚上，构成两片8259的级联。
定时器-计数器8253
1.2 8253的结构及其外部引脚
8253具有3个功能相同的16位减法计数器CNT0、CNT1和CNT2，可 进行二进制或8421 BCD码计数或定时操作。工作方式和计数常数可 由软件编程来设定，可以方便地与PC总线连接，外部引脚如图1-26 （a）所示，其内部结构如图1-26（b）所示，每个计数器有3个引脚： CLK为时钟输入端，作为定时或计数方式时的减1计数脉冲输入端， 当CLK输入为恒定周期的时钟信号时，则主要作为定时器用（定时器 是一种特殊的计数器），若CLK用于工业控制或实验中脉冲信号输入， 则一般来说，CLK的无固定的时钟周期只能看成计数器；OUT为计数 器输出端，当计数器减到0时，根据所置的工作方式输出相应的信号； GATE为门控端，用于启动或禁止计数器操作。控制字寄存器用来寄 存工作方式控制字，只能写入不能读出。
定时器/计数器8253
1.1 定时器/计数器概述
通常有3种方法来实现定时或计数：软件法、硬件法以及可 编程的硬件定时/计数法。
（1）软件实现。 （2）简单硬件实现。 （3）利用可编程定时器/计数器。由于它的定时值及计数范 围可以由软件来设定改变，因此，可以脱离CPU独立定时/计数。 它不占用CPU大量时间，所以使用方便，且功能强大。
2021年1月30日星期六
2021年1月30日星期六
图1-26 8253外部引脚和内部结构
1.3 8253的控制字和编程命令
1.8253的控制字 8253每个计数器的工作方式和计数值都必须由CPU通过输出指 令来设定。对8253的初始化要求是： （1）通过8253的控制端口向控制寄存器写入相应通道的控制 字，一般情况下，应指定通道的工作方式（6种工作方式之一）、 通道计数器的读/写方式（是读/写高/低8位数据，还是16位数据） 和通道计数器/定时器所采用的计数制（BCD/二进制）。 （2）通过8253的通道端口向相应的通道计数器写入计数初始 值。如果在控制字中已经确立为16位的控制方式，则应分两次对 通道端口进行写操作，先写入初始值的低8位，再写入初始值的高 8位。
8253定时器工作方式
8253定时器工作方式
8253定时器是一种常见的计时器芯片，它通常用于控制计算
机硬件设备的定时操作。
8253定时器可以通过以下方式工作：
1. 方式0：8253定时器的方式0是最基本的工作方式，它可以实现一个简单的定时功能。
在这个方式下，定时器计数器会从初始值开始递增，当计数器达到设定的目标值时，会触发一个计时中断。
2. 方式1：8253定时器的方式1是一种周期性工作方式。
在这个方式下，定时器计数器会从初始值开始递增，当计数器达到目标值时，会触发一个计时中断，并且回到初始值重新开始计数。
这样就实现了一个周期性的定时功能。
3. 方式2：8253定时器的方式2是一种用于产生脉冲的工作方式。
在这个方式下，定时器计数器会从初始值开始递增，当计数器达到目标值时，会反转输出引脚的电平，然后回到初始值重新开始计数。
这样就可以产生一个周期性的脉冲信号。
以上是8253定时器的三种常见工作方式，它们可以根据实际
需要选择合适的方式来实现所需的定时功能。
第10章(8253定时器)
工作方式 000=方式0 001=方式1 010=方式2 011=方式3
0=二进制 1=BCD码源自100=方式4101=方式5
2.初始化编程：向8253分别写入控制字和计数初值， 顺序为：
注意： 1） A1A0=00 读/写计数器0 A1A0=01 读/写计数器1 A1A0=10 读/写计数器2 A1A0=11 写8253控制字 2）写入计数初值，如果是8位，只写入一次，如果 16位，则先写低8位，后写高8位。
3.控制寄存器：8位，对8253初始化时，由CPU发 来的控制字经数据总线缓冲器、内部数据总线写 入该寄存器。 4.计数通道：8253有3个相互独立的计数通道， 分别为计数器0、计数器1和计数器2 。每个通道 包含一个8位的控制寄存器，用来存放计数器的 工作模式字；一个16位的初值寄存器CR，8253工 作前要对其置初值；一个16位计数执行单元CE， 接收计数初值寄存器CR送来的内容，并对该内容 执行减1计数操作；一个16位输出锁存器OL，锁 存CE的内容，供CPU读取。
• 【例2】IBM/PC微机的某扩展板上使用一 片8253，其端口地址为400H～403H，要 求从定时器0的输出端OUT0得到250HZ的 方波信号，从定时器1的输出端OUT1得 到10HZ的连续单拍负脉冲信号。已知系 统提供的计数脉冲频率为125KHZ，硬件 连接如图所示，试编写程序。
① 确定工作方式 根据题目要求，OUT0端输出的是连续方波，所 以定时器0应工作在方式3，而OUT1端输出连续 的单拍负脉冲，因此，定时器1必须工作在方式2。
1.8253的控制字：用来设置8253每个计数通道的 工作方式及计数初值进制。 如下图所示：
8253工作方式控制字 D7 D6 D5 D4 D3 M2 D2 M1 D1 D0