微机接口技术实用教程 教学课件 ppt 作者 何利 第3章 定时计数器
44页1、第3章 定时/计数器芯片,3.1.1 基本功能 Intel 可编程计数器/定时器8253-5/8254-2的主要功能如下: (5)统计外部某过程(如生产、试验、武器发射等过程)中某一事件发生的次数,并将计数结果返回CPU; (6)在定时或计数达到编程规定的值以后,向CPU申请中断; (7)六种工作方式,即可对系统时钟脉冲计数实现定时,又可对外部事件进行计数。,3.1 可编程定时器/计数器8253-5/8254-2,3.1.2 基本原理 1.内部结构,3.1 可编程定时器/计数器8253-5/8254-2,1)数据总线缓冲器 3个基本功能: 向8253-5/8254-2写入方式控制字; 为计数寄存器装入初始计数值; 读出计数器的初值或当前计数值。 2)读/写控制逻辑 3)控制字寄存器,3.1.2 基本原理 2. 引脚及其功能,3.1 可编程定时器/计数器8253-5/8254-2,D7D0:三态双向数据线,:片选信号,输入信号,:读信号,输入信号,:写信号,输入信号,A1A0:地址译码线,CLK:时钟信号CLK,为输入信号,OUT:计数器输出信号,它是8253-5/8254-2向外输出信
2、号,GATE:门控信号,计数器通道结构,CLK时钟输入信号:时钟信号下降沿 GATE门控输入信号:电平控制和上什沿控制 OUT计数器输出信号:波形取决于工作方式,3.2.1 可选工作方式 8253-5/8254-2定时计数器的每个通道都有6种可编程选择的工作方式,通过不同工作方式来扩展8253-5/8254-2的功能,从而完成定时、计数及脉冲发生等功能。 1. 方式0:计数结束产生中断 2. 方式1:可重复触发的单稳态触发器 3. 方式2:频率发生器 4. 方式3:方波发生器 5. 方式4:软件触发的选通信号发生器 6 .方式5:硬件触发的选通信号发生器,3.2 8253-5/8254-2的工作原理与应用,与处理器接口(引脚图),数据总线缓冲器用于将8254与系统数据总线连接 接收处理器的控制和计数值以及发送计数器的当前状态和工作状态,芯片中的控制字寄存器用于保存处理器写入的方式控制,方式0:计数结束中断,工作方式波形图,方式1:可编程单稳脉冲,工作方式波形图,方式2:频率发生器,工作方式波形图,方式3:方波发生器,工作方式波形图(计数值为偶数时),方式4:软件触发的单脉冲发生器,方式
3、5:硬件触发的选通信号发生器,8254的3个计数器6种工作方式的区别,输出波形不同 启动计数器的触发方式不同 计数过程中门控信号GATE对计数操作的影响不同 有的工作方式具备“初值自动重装”的功能(方式0,1,4,5);初值自动重装的功能是:当计数器减到规定的数值后,计数初值将会自动的重新装入计数值(方式2,3),3.2 8253-5/8254-2的工作原理与应用,6种工作方式比较,3.2.2 8253-5/8254-2控制字和初始化 18253-5/8254-2控制字,3.2.2 8253-5/8254-2控制字和初始化 2控制字初始化,(1)在计数器设置初始值前必须先写控制字。 (2)初始值设置时,要符合控制字中的读写方式选择(D5D4)的规定,即只写低8位字节还是只写高8位字节,或者先写低8位字节后写高8位字节,8253-5/8254-2的定时时间取决于时钟脉冲CLK的频率和计数器的初值,即: 定时时间T=时钟脉冲周期tc*计数初值n,3.2.3 初始化编程,初始化编程的具体步骤如下: (1)写入计数器的控制字,规定其工作方式等。 (2)写入计数初值。,【例】 假设8253-5/
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