文档介绍：可编程定时/计数器8253
可编程并行接口8255A
串行通讯基本概念
第7章
计算机接口技术
1
定时/计数器8253芯片
常用定时方法:
软件定时:采用软件编程来实现定时和计数要求,通用灵活,但占用CPU时间;
硬件定时:采用专用的硬件电路来实现。
定时/计数器从计数方式上分为加法计数器和减法计数器。计数器启动后与CPU并行工作,不占CPU时间。如可编程定时/计数器8253芯片;
2
D0
D7
~
数据
总线
缓冲器
读/写
逻辑
控制
寄存器
计数器
0
计数器
1
计数器
2
片
内
总
线
RD
WR
A0
A1
CS
CLK0
GATE0
OUT0
CLK1
GATE1
OUT1
CLK2
GATE2
OUT2
可编程定时器8253的内部结构图
3
D0~D7 :8位双向数据线;
CS:芯片选择;
RD、WR:读写控制信号;
A1,A0:地址线;
A1A0=00 计数器0
A1A0=01 计数器1
A1A0=10 计数器2
A1A0=11 控制寄存器
CLK:计数器的时钟信号输入端,最高计数频率2MHz;
GATE:门控信号;控制计数器的启动和停止;
OUT:计数器输出信号;
8253的引线及功能
4
8253的功能:
具有三个功能完全相同的独立的16位减法计数器;每个计数器都包括一个16位的初值寄存器、一个计数执行单元和一个输出锁存器;
每个计数器的计数时钟频率最高为:2MHZ
每个计数器可以按十进制数或二进制数预置初值;
每个计数器有六种工作方式,可通过编程设定或改变;
每个计数器的计数定时值,可由CPU随时读取;
5
8253的工作原理
当置入初值后,计数执行单元开始对输入脉冲CLK进行减1计数,减到0时从OUT端输出一个信号;
整个过程可以重复进行;
6
计数器的启动的方法
软启动:由程序指令启动。 CPU用输出指令向计数器写入初值后,如果GATE为1,就启动计数;计数初值也叫时间常数;
硬件启动:由外部信号启动。写入初值后并不启动计数,门控信号GATE由低变高电平后,在CLK的下降沿开始计数;
7
计数器的工作方式
计数器启动的方法、OUT端输出波形、是否自动重复计数、GATE的控制作用、新写入计数初值对计数过程的影响等等的组合,构成8253的工作方式;
8253一共有6种工作方式;
在多数工作方式下,计数器每启动一次只工作一个周期;有两种工作方式可以进行自动重复计数;
8
8253的工作方式
方式0:计数结束中断
软件启动、不自动重复计数方式;计数结束后,OUT端输出为高电平,可以作为中断请求信号使用;
;
,则暂停计数;
,可以随时修改计数初值;
WR
CLK
GATE
OUT
CW
N=4
4
3
2
1
0
9
方式1:可重复触发的单稳态触发器
硬件启动、不自动重复的工作方式;
当写入控制字后,OUT端输出高电平。写入计数初值后计数器并不开始工作;当GATE端由低到高触发后,在下一个CLK脉冲的下降沿开始计数,OUT端立刻由高到低,计数结束后OUT端输出高电平;
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