微機原理與接口技術(樓順天第二版)第九章習題測驗解答.doc

微機原理與接口技術（樓順天第二版）習題解答第9章 定時/計數器8253應用設計9.1答：假定已經約定采用A2,A1作為8253的內部地址線，而且計數器0的地址為00，所以在題中所給的地址中只有51H,59H的A2和A1同時為0，即：A2A1=00。9.2 答：9.3 答：MOV DX,COUNTD ;寫入計數器0的方式控制字 MOV AL,00111000B OUT DX,AL MOV DX,COUNTA ;設置計數器0的常數 MOV AX,10000 OUT DX,AL XCHG AL,AH OUT DX,AL L1: MOV DX,COUNTD ;向計數器0發(fā)鎖存命令 MOV AL,0H OUT DX,AL MOV DX,COUNTA ；讀入CE IN AL,DX MOV AH,AL IN AL,DX XCHG AL,AH CMP AX,1000 ；判別CE當前大小 JA L1 9.4 答：本題使用計數器0和計數器1級聯(lián)，并且計數器0的輸出OUT0作為計數器1的時鐘輸入CLK1。程序如下：MOVDX,COUNTD;寫計數器0方式控制字MOVAL,00110110BOUTDX,ALMOVDX,COUNTAMOVAX,10000 ;寫計數器0時常數，分頻得到100Hz時鐘頻率OUTDX,ALXCHGAL,AHOUTDX,ALMOVDX,COUNTD；寫計數器1方式控制字MOVAL,01110000BOUTDX,ALMOVDX，COUNTBMOVAX,999；分頻得到0.1Hz時鐘頻率。（在方式0下，時常數為N時， ；OUT輸出的低電平寬度為N+1).OUTDX,ALXCHGAL,AHOUTDX,ALL1: ；延時MOVDX,COUNTD; 當前CE的內容鎖存到OLMOVAL,01000000BOUTDX,ALMOVDX,COUNTBINAL,DXMOVAH,ALINAL,DXXCHGAL,AHCMPAX,999JNAL1；延時結束，則繼續(xù)執(zhí)行，否則，跳到L1,繼續(xù)延時.9.5 答：8253的方式2與方式3均為一次計數完成后自動裝入計數初值再計數的計數方式。差別是方式2設定計數N時N-1時鐘周期為高電平，1時鐘周期為低電平；方式3設定計數N時，若N為偶數，則N/2周期為高電平，N/2周期為低電平，若N為奇數，則(N+1)/2周期為高電平，(N-1)/2周期為低電平。9.6 答：CLK為計數時鐘，每個時鐘周期計數一次，GATE為門控信號，在方式0、方式2、方式3、方式4中，GATE信號為高電平時正常計數，GATE信號為地點平時暫停計數；在方式1和方式5中由GATE信號觸發(fā)計數。9.7 答：方式0與方式4方式0， OUT端計數過程中為低,計數值減為0時,輸出變高方式4， OUT端計數過程中為高，計數值減為0時輸出寬度為1個CLK的負脈沖方式1，與方式5方式1， OUT端輸出寬度為n個CLK的低電平，計數值減為0時，輸出為高方式5， OUT端計數過程中為高，計數值減為0時輸出寬度為1個CLK的負脈沖9.8 答：OUT0輸出為20微妙方波，可用方式三直接產生；OUT1輸出周期為200微秒，其中每周期為負的時間是180微秒的信號，可用OUT0輸出的20微秒方波作為CLK1計數時鐘，使計數器1工作在方式2，計數初值為200微妙/20微妙=10。硬件上要在OUT1輸出端接一反相器就可實現(xiàn)題目要求產生的在OUT1輸出周期為200微秒，其中每周期為負的時間是180微秒的信號。8253的初始化程序如下：MOV DX,287H ;寫計數器0控制方式字MOV AL,00010110BOUT DX,ALMOV DX,284H ；寫計數器0時常數MOV AL,20OUT DX,ALMOV DX,287H ；寫計數器1控制方式字MOV AL,01010100BOUT DX,ALMOV DX,285H ；寫計數器2時常數MOV AL,10OUT DX,AL9.9 答：39.10 答：3,5000 9.11 答：0，10000。9.12 答：D9.13 答：B 9.14 答：B 9.15 答：B9.16 答：B，F(xiàn)9.17 答：D9.18 答：根據程序，使用計數器0，工作在方式2，計數初值為0FFFFH，所以中斷請求周期為65535/2000000s=32.7675ms。9.19 答：(1)選用D0D0HD0DFH中的偶地址DODO,DOD2,DOD4,DOD6為基本地址作為8254的端口地址，設8086工作在最小方式下。8254端口地址譯碼電路如下圖： 計數器0輸入端加2MHz的時鐘信號，GATE0加+5V電壓，輸出OUT0信號為周期為10s的對稱方波。初始化代碼：MOV DX,0D0D6H ;寫計數器0工作方式MOV AL,00010110BOUT DX,ALMOV DX,0D0D0H ；寫計數器0時常數MOV AL,20OUT DX,ALCLK0加2MHz的始終信號，GATE0,GATE1加+5V電壓，OUT0輸出加到CLK1作時鐘信號，OUT1輸出為每1s產生一個負脈沖。初始代碼：MOV DX,0D0D6H ；寫計數器0的工作方式MOV AL,00010110BOUT DX,ALMOV DX,0D0D0H ；寫計數器0的時常數MOV AL,100OUT DX,ALMOV DX,0D0D6H ；寫計數器1的工作方式MOV AL,01110100B OUT DX,ALMOV DX,0D0D2H ；寫計數器1的時常數MOV AX,20000OUT DX,ALXCHG AL,AHOUT DX,ALCLK0加2MHz的始終信號，GATE0,GATE1加+5V電壓，OUT0輸出加到CLK2做時鐘信號，OUT2輸出為10s后產生一個負脈沖。初始代碼：MOV DX,0D0D6H ；寫計數器0的工作方式MOV AL,00110110BOUT DX,ALMOV DX,0D0D0H ；寫計數器0的時常數MOV AX,1000OUT DX,ALXCHG AL,AHOUT DX,ALMOV DX,0D0D6H ；寫計數器2的工作方式MOV AL,10111000BOUT DX,ALMOV DX,0D0D4H ；寫計數器2的時常數MOV AX,20000OUT DX,ALXCHG AL,AHOUT DX,AL（2）選用地址D0D0,DOD2,DOD4,DOD6為8253的端口地址，D0D8為GATE端口地址，該端口采用74LS373，8253用方式4，在OUT輸出端加非門實現(xiàn)脈沖功能。接口電路如圖：初始代碼為：MOV DX,0D0D8H ;GATE初始化MOV AL,0OUT DX,ALMOV DX,0D0D6H ;寫計數器0工作方式MOV AL,00011000BOUT DX,ALMOV DX,0D0D0H ;寫計數器0時常數MOV AL,40OUT DX,ALMOV DX,0D0D8HMOV AL,1OUT DX,AL ;使GATE變高有效9.20 答：一個計數器的最長定時時間應該是置入時常數0時，此時定時時間為：65536/0.5*106s=131ms采用方式0即：計數達到終值時中斷來10分鐘產生一次定時中斷，此時時常數CR為：10*60*0.5*106=3*109.由于一個計數器最多分頻65536，所以至少得使用2個計數器。我們采用計數器0和計數器1.計數器0的時常數CR0為60000，計數器1的時常數CR1為50000.連接方式為：把0.5MHz的時鐘頻率接到計數器0的CLK0，然后把計數器0的OUT0接到計數器1的CLK1。這樣計數器1的OUT1端輸出的就是10分鐘產生一次的定時中斷。9.21答：（1）MOVDX,83HMOVAL,00010100BOUTDX,ALMOVDX,80HMOVAL,100OUTDX,AL（2）將計數器1的輸出OUT1信號作為計數器2的時鐘輸入CLK2，計數器1的時鐘輸入為系統(tǒng)提供1MHZ的信號。MOVDX,83HMOVAL,01110100BOUTDX,ALMOVDX,81HMOVAX,1000OUTDX,ALXCHGAL,AHMOVDX,ALMOVDX,83HMOVAL,10010110BOUTDX,ALMOVDX,82HMOVAL,100OUTDX,AL9.22 答：用兩個計數器，計數器0的CLK接待測信號，GATE接半周期為10s的高電平信號，OUT接8259，同時取反接計數器1的GATE端。計數器1的CLK接系統(tǒng)時鐘，半周期為T0。在這樣的邏輯電路下，計數器0的功能是記錄待測信號的脈沖數N0，計數器1的功能是記錄在相同時間里系統(tǒng)時鐘信號的脈沖數N1。根據T=N1*T0/N0可計算出待測信號的周期。S（t）是待測信號，S(t）為給定的周期大于10s的高電平信號。端口聲明：COUNTA為計數器0的地址，COUNTB為計數器2的地址，COUNTD為控制器地址，COUNT為373地址程序如下：MOV DX,COUNTD ；計數器1初始化MOV AL,01110000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTBOUT DX,ALMOV DX,COUNTBMOV AL,OOUT DX,ALMOV DX,COUNTD ；計數器0初始化MOV AL,00010000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAMOV AL,0OUT DX,ALOUT DX,ALSTI讀兩計數器的計數，并進行計算的中斷服務子程序：PUSH AXPUSH BXPUSH CXPUSH DXMOV DX,COUNTDMOV AL,00000000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAIN AL,DXXCHG AL,AHIN AL,DXXCHG AL,AHNEG AXINC AXMOV BX,AXMOV DX,COUNTDMOV AL,00010000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTBIN AL,DXXCHG AL,AHIN AL,DXXCHG AL,AHNEG AXINC AXMOV CX,T0MUL CXDIV BXMOV SFR,AXPOP DXPOP CXPOP BXPOP AXIRETSFR中保存結果即為待測信號的周期。對于（1）題，10*10不小于100，10*1000不大于65535，可以用計數法。同理（3）也可用此方法。對于（2）題，可用周期法。邏輯電路圖如下：程序如下：MOV DX,COUNTDMOV AL,0011 0100BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAMOV AL,0OUT DX,ALOUT DX,ALSTIPUSH AXPUSH BXPUSH DXMOV DX,COUNTDMOV AL,0000 0000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAIN AL,DXXCHG AL,AHIN AL,DXXCHG AL,AHNEG AXINC AXMOV BX,AXMOV DX,000FHMOV AX,4240HDIV BXMOV SFR,AXPOP DXPOP BXPOP AXIRET(4) 如圖設計接口，計數器1用來記錄在50個脈沖所用時間，50個信號脈沖最多用1/0.8*50(約為63us)由于計數器1用1MHz CLK，故其計數個數N即為N us，所以當N63時，則有低電平間隔計入，須重新計數。當N63時，則計算得待測頻率。程序如下：MOV DX,COUNTDMOV AL,00HOUT DX,ALMOV DX,COUNTDMOV AL,0001 0000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAMOV AL,50OUT DX,ALMOV DX,COUNTDMOV AL,0111 0000BOUT DX,ALMOV COUNTBMOV AL,0OUT DX,ALOUT DX,ALL2: MOV DX,COUNT ；給GATE0和GATE1高電平，開始計數MOV AL,81HOUT DX,ALL1: NOP MOV DX,COUNTDMOV AL,00000000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTAIN AL,DXMOV DX,COUNTAIN AL,DXAND AL,AL ；判斷是否計完50個脈沖，若未計完繼續(xù)等待JNZ L1MOV DX,COUNTMOV AL,00H ；若計完則暫停計數OUT DX,ALMOV DX,COUNTD ；讀計數器1結果MOV AL,01000000BOUT DX,ALMOV DX,COUNTBIN AL,DXXCHG AL,AHIN AL,DXXCHG AL,AHNEG AXINC AXCMP AX,70H ；當AL大于70，則有間歇計入，重新測試JA L2MOV BL,ALMOV AL,50 ；計算頻率DIV BLMOV FREC,AL9.23 答：程序如下：;計數器0，方式0，當計數滿后為高電平，引發(fā)中斷 MOV DX,33H MOV AL,00110000B ;計數器0，方式0 OUT DX,AL MOV DX,30H MOV AX,23000 OUT DX,AL ;寫低位計數值 XCHG AH,AL OUT DX,AL ;寫高位計數值 ;計數器1，計數值為10000/20=500，方式3 MOV DX,33H MOV AL,01110110B OUT DX,AL MOV DX,31H MOV AX,500 OUT DX,AL XCHG AH,AL OUT DX,AL 9.24 答：;若計數器02的端口地址為1AB0H,1AB2H, 1AB4H,控制字口為1AB6H;計數器0，方式1，BCD計數，計數值4650 MOV DX,1AB6H MOV AL,00110011B ;計數器0，方式1，十進制計數 OUT DX,AL MOV DX,1AB0H MOV AX,4650H OUT DX,AL ;寫低位計數值 XCHG AH,AL OUT DX,AL ;寫高位計數值 ;計數器1，計數值3420，方式2，二進制計數 MOV DX,1AB6H MOV AL,01110100B OUT DX,AL MOV DX,1AB2H MOV AX,3420 OUT DX,AL XCHG AH,AL OUT DX,AL;計數器2，方式4，二進制計數，計數初值120 MOV DX,1AB6H MOV AL,10011000B ;由于計數初值為120，可以只寫低位 OUT DX,AL MOV DX,1AB4H MOV AX,120 OUT DX,AL9.25 答：;若計數器02的端口地址為0FA0H,0FA2H, 0FA4H,控制字口為0FA6H;準備中斷向量表 MOV AX,0 MOV DS,AX MOV SI,42H ;中斷類型號42H SHL SI,1 SHL SI,1 ;SI4 MOV SI,OFFSET INT_SERVICE ;中斷服務程序的偏移地址存入向量表 MOV AX,CS ADD SI,2 MOV SI,AX ;中斷服務程序的段地址存入向量表 ;如果用8259，則對8259初始化;計數器2，二次讀寫計數值，方式0，二進制計數 MOV DX,0FA6H MOV AL,10110000B ;計數器0，方式1，十進制計數 OUT DX,AL MOV DX,0FA4H MOV AX,1000 OUT DX,AL XCHG AH,AL OUT DX,AL ;其他程序;中斷服務程序INT_SERVICE:STI ;開中斷 MOV DX,0FA6H MOV AL,10110000B ;計數器2，二次讀寫計數值，方式0，二進制計數 OUT DX,AL MOV DX,0FA4H MOV AX,1000 OUT DX,AL XCHG AH,AL OUT DX,AL IRET 9.26 答：首先更正8259A的IR2的中斷類型碼為42H。;根據題圖的硬件電路，8253的四個端口地址應該連續(xù)，100H為計數器0;101H為計數器1,102H為計數器2,103H為控制字寄存器端口;準備中斷向量表 MOV AX,0 MOV DS,AX MOV SI,42H ;中斷類型號42H SHL SI,1 SHL SI,1 ;SI4 MOV SI,WORD PTR INT_POINT ;中斷服務程序的偏移地址存入向量表 ADD SI,2 MOV SI,WORD PTR INT_POINT