第八章可编程计数器定时器
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2
2、适用场合：延时时间短，重复次数有限
三、
硬件
1、特点
1、编程简单
2、计数时不占用CPU
定时
Hale Waihona Puke Baidu
2、适用场合：各种场合
8.2 8253的编程结构和工作原理
16位的计数初值寄存器 一、 编程 结构 2、8位的控制寄存器 1、3个计数器 16位的计数执行部件 16位的输出锁存器
8253的编程结构
1、8位的控制寄存器
2、16位的CR 备注： 一、编程结 构: 1、8位的控 制寄存器 2、16位的 计数初值寄 存器CR 3、16位的 计数执行部 件CE 4、16位的 输出锁存器 OL
3、16位的CE： 减法计数器 4、16位的OL： 锁存CE的内容
注：CR、CE、OL都为16位寄存器，也可作8位寄存器用
工作过程： 1、初值→ CR→CE， CE减1计数，OL跟随 CE变化，减到终值， OUT输出一信号。 2、锁存命令到来， OL锁存当前计数，当 计数被读走，OL又随 CE变化。
OUT:输出信号
设置计数通 道工作方式
三、控制寄存器的格式
SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD 计数格 式选择 1:BCD计数 0:二进制计数
计 数 器 选 择
读写控制 00:选计数器0 01:选计数器1 10:选计数器2 11:无意义
000 :模式0 001 :模式1 模式选择 ×10:模式2 ×11:模式3 00:锁存计数器 100 :模式4 01:只读写低字节 101 :模式5 10:只读写高字节 11:先读写低字节 再读写高字节
功 能 对计数器0设初值
对计数器1设初值
对计数器2设初值 设控制字或发锁存命令 读计数器0的计数值 读计数器1的计数值 读计数器2的计数值
注：1）CPU对控制字寄存器只能写，不能读。 2）A1A0 ＝11时，第一次写入的是控制字， 此后写入的是锁存命令。
CLK:时钟输入 GATE:控制计数器工 作的信号，在CLK的 上升沿被采样。
①初值→CR，下一时钟周期初值从CR→CE，不计数； ②GATE变高，开始计数。再经过N个时钟OUT变为高电平。 ③GATE信号可作为启动定时的同步信号。
6）应用 主要用于事件计数，OUT输出可作为中断请求信号。 例：用8253A监视一个生产流水线，统计流水线上经过 的工件数量。工件从光源与光敏电阻之间通过时，在晶 体管的发射极上会产生一个脉冲，此脉冲作为8253A计 数通道0的计数脉冲。
② 计数过程中GATE变低，计数暂停，OUT的状态不变， GATE变高后继续计数。
4）GATE＝1时，写入新的初值对计数过程的影响
8位计数初值：写入新的计数初值后，计数器将按新初
值重新开始计数；
16位计数初值：写入第一个字节后，计数器停止，写入
第二个字节后，计数器按新初值开始计数。
5）GATE＝0时，写入新的初值对计数过程的影响
二、功能结构
设置初值 读取计数值 设置控制字 00：计数器0 01：计数器1 10：计数器2 11：控制寄存器 功 能
6
8253输入信号与各功能的对应关系
CS
0 0 0 0 0 0 0
RD
1 1 1 1 0 0 0
WR
0 0 0 0 1 1 1
A1A0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0
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8.3 8253的编程命令
一、编程要遵守的规则
1、设置初值前必须先写控制字； 2、初值设置要符合控制字中的格式规定。 3、输出锁存器的值必须先锁定，后读取。 二、编程命令 1、写入命令 设置控制字 设置初始值 锁存命令：配合读出命令
2、读出命令 ：读取计数值
10
例1：设8253的端口地址为0120H～0126H，对计数器1编 程，使其工作于方式2，计数初值为2000H，计数按二进 制格式。编写初始化程序。
第8章 可编程定时器/计数器8253A
重点:
1、计数器/定时器8253A的编程结构和工作原理 2、8253A控制寄存器的格式
3、8253A的工作模式
4、8253A的应用
1
8.1 概述
1、软件方法
一、定时信号 获得方法
设计延迟子程序 2、硬件方法 使用计数器/定时器
二、
软件
定时
1、特点
（1）节省硬件 （2）延时时间用指令的执行时间 拼凑， 较麻烦 （3）延时子程序执行时，CPU一 直占用，降低CPU利用率
注：入射光强，光敏电阻阻值减小，入射光弱，光敏电阻阻值增大
13
二、8253工作方式
1、方式0－计数结束产生中断 特点：1）计数过程 ① OUT起始电平： 低电平。 ② 如GATE=1，计数到0，OUT变高，一直保持到新的 计数值写入。 ③ OUT在初值写入后经过N＋1个时钟变为高电平。
14
2）启动计数方式 软启动：通过写入初值控制计数器的启动。 3）门控信号的影响 ① GATE＝1时，CE获得初值后开始计数；
SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD
0 MOV MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT
1
1
1
×
1
0
0
AL,74H DX,0126H DX, AL ;设控制字 DX,0122H AL,0 DX,AL ;先写低8位初值 AL,20H DX,AL ;再写高8位初值
例2:设8253的端口地址为40H～46H，对计数器0编程， 使其工作于方式3，计数初值为1234H，计数按二 进制格式。编写程序将计数值读到BX寄存器。 MOV OUT MOV OUT MOV OUT AL,36H 46H,AL AL,34H 40H,AL AL,12H 40H,AL ; 0011×110B ;设控制字 MOV AL,00H ;0000 ××××H OUT 46H,AL ;锁存命令 IN AL,40H MOV BL,AL ;先读低8位计数值 IN AL,40H MOV BH,AL ;再读高8位计数值
;先写低8位初值
;再写高8位初值
8.4 8253的工作方式
一、各种方式遵守的基本规则
1、控制字写入计数器时，所有的控制逻辑电路立即复位，
输出端OUT进入初始状态。
2、初值写入CR后，要经过一个时钟脉冲的上升沿和下降
沿，初值送入CE，CE从下一个时钟开始进行计数。
3、在CLK的上升沿对GATE进行采样。 4、在CLK的下降沿计数器进行计数。
2、适用场合：延时时间短，重复次数有限
三、
硬件
1、特点
1、编程简单
2、计数时不占用CPU
定时
Hale Waihona Puke Baidu
2、适用场合：各种场合
8.2 8253的编程结构和工作原理
16位的计数初值寄存器 一、 编程 结构 2、8位的控制寄存器 1、3个计数器 16位的计数执行部件 16位的输出锁存器
8253的编程结构
1、8位的控制寄存器
2、16位的CR 备注： 一、编程结 构: 1、8位的控 制寄存器 2、16位的 计数初值寄 存器CR 3、16位的 计数执行部 件CE 4、16位的 输出锁存器 OL
3、16位的CE： 减法计数器 4、16位的OL： 锁存CE的内容
注：CR、CE、OL都为16位寄存器，也可作8位寄存器用
工作过程： 1、初值→ CR→CE， CE减1计数，OL跟随 CE变化，减到终值， OUT输出一信号。 2、锁存命令到来， OL锁存当前计数，当 计数被读走，OL又随 CE变化。
OUT:输出信号
设置计数通 道工作方式
三、控制寄存器的格式
SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD 计数格 式选择 1:BCD计数 0:二进制计数
计 数 器 选 择
读写控制 00:选计数器0 01:选计数器1 10:选计数器2 11:无意义
000 :模式0 001 :模式1 模式选择 ×10:模式2 ×11:模式3 00:锁存计数器 100 :模式4 01:只读写低字节 101 :模式5 10:只读写高字节 11:先读写低字节 再读写高字节
功 能 对计数器0设初值
对计数器1设初值
对计数器2设初值 设控制字或发锁存命令 读计数器0的计数值 读计数器1的计数值 读计数器2的计数值
注：1）CPU对控制字寄存器只能写，不能读。 2）A1A0 ＝11时，第一次写入的是控制字， 此后写入的是锁存命令。
CLK:时钟输入 GATE:控制计数器工 作的信号，在CLK的 上升沿被采样。
①初值→CR，下一时钟周期初值从CR→CE，不计数； ②GATE变高，开始计数。再经过N个时钟OUT变为高电平。 ③GATE信号可作为启动定时的同步信号。
6）应用 主要用于事件计数，OUT输出可作为中断请求信号。 例：用8253A监视一个生产流水线，统计流水线上经过 的工件数量。工件从光源与光敏电阻之间通过时，在晶 体管的发射极上会产生一个脉冲，此脉冲作为8253A计 数通道0的计数脉冲。
② 计数过程中GATE变低，计数暂停，OUT的状态不变， GATE变高后继续计数。
4）GATE＝1时，写入新的初值对计数过程的影响
8位计数初值：写入新的计数初值后，计数器将按新初
值重新开始计数；
16位计数初值：写入第一个字节后，计数器停止，写入
第二个字节后，计数器按新初值开始计数。
5）GATE＝0时，写入新的初值对计数过程的影响
二、功能结构
设置初值 读取计数值 设置控制字 00：计数器0 01：计数器1 10：计数器2 11：控制寄存器 功 能
6
8253输入信号与各功能的对应关系
CS
0 0 0 0 0 0 0
RD
1 1 1 1 0 0 0
WR
0 0 0 0 1 1 1
A1A0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0
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8.3 8253的编程命令
一、编程要遵守的规则
1、设置初值前必须先写控制字； 2、初值设置要符合控制字中的格式规定。 3、输出锁存器的值必须先锁定，后读取。 二、编程命令 1、写入命令 设置控制字 设置初始值 锁存命令：配合读出命令
2、读出命令 ：读取计数值
10
例1：设8253的端口地址为0120H～0126H，对计数器1编 程，使其工作于方式2，计数初值为2000H，计数按二进 制格式。编写初始化程序。
第8章 可编程定时器/计数器8253A
重点:
1、计数器/定时器8253A的编程结构和工作原理 2、8253A控制寄存器的格式
3、8253A的工作模式
4、8253A的应用
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8.1 概述
1、软件方法
一、定时信号 获得方法
设计延迟子程序 2、硬件方法 使用计数器/定时器
二、
软件
定时
1、特点
（1）节省硬件 （2）延时时间用指令的执行时间 拼凑， 较麻烦 （3）延时子程序执行时，CPU一 直占用，降低CPU利用率
注：入射光强，光敏电阻阻值减小，入射光弱，光敏电阻阻值增大
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二、8253工作方式
1、方式0－计数结束产生中断 特点：1）计数过程 ① OUT起始电平： 低电平。 ② 如GATE=1，计数到0，OUT变高，一直保持到新的 计数值写入。 ③ OUT在初值写入后经过N＋1个时钟变为高电平。
14
2）启动计数方式 软启动：通过写入初值控制计数器的启动。 3）门控信号的影响 ① GATE＝1时，CE获得初值后开始计数；
SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD
0 MOV MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT
1
1
1
×
1
0
0
AL,74H DX,0126H DX, AL ;设控制字 DX,0122H AL,0 DX,AL ;先写低8位初值 AL,20H DX,AL ;再写高8位初值
例2:设8253的端口地址为40H～46H，对计数器0编程， 使其工作于方式3，计数初值为1234H，计数按二 进制格式。编写程序将计数值读到BX寄存器。 MOV OUT MOV OUT MOV OUT AL,36H 46H,AL AL,34H 40H,AL AL,12H 40H,AL ; 0011×110B ;设控制字 MOV AL,00H ;0000 ××××H OUT 46H,AL ;锁存命令 IN AL,40H MOV BL,AL ;先读低8位计数值 IN AL,40H MOV BH,AL ;再读高8位计数值
;先写低8位初值
;再写高8位初值
8.4 8253的工作方式
一、各种方式遵守的基本规则
1、控制字写入计数器时，所有的控制逻辑电路立即复位，
输出端OUT进入初始状态。
2、初值写入CR后，要经过一个时钟脉冲的上升沿和下降
沿，初值送入CE，CE从下一个时钟开始进行计数。
3、在CLK的上升沿对GATE进行采样。 4、在CLK的下降沿计数器进行计数。