第11章 可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器

1、第第1111章章 可編程定時(shí)器可編程定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 11.1 11.1 概述概述 11.2 11.2 可編程定時(shí)可編程定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器82538253 第2頁(yè) 11.1 11.1 概述概述 l實(shí)現(xiàn)定時(shí)方法主要有三種：軟件定時(shí)、不可編程實(shí)現(xiàn)定時(shí)方法主要有三種：軟件定時(shí)、不可編程 的硬件定時(shí)、可編程硬件定時(shí)。的硬件定時(shí)、可編程硬件定時(shí)。 l定時(shí)或計(jì)數(shù)的工作實(shí)質(zhì)均體現(xiàn)為對(duì)脈沖信號(hào)的計(jì)定時(shí)或計(jì)數(shù)的工作實(shí)質(zhì)均體現(xiàn)為對(duì)脈沖信號(hào)的計(jì) 數(shù)。如果計(jì)數(shù)的對(duì)象是標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)，由數(shù)。如果計(jì)數(shù)的對(duì)象是標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)，由 于其周期恒定，故計(jì)數(shù)值就恒定地對(duì)應(yīng)于一定的于其周期恒定，故計(jì)數(shù)值就恒定地對(duì)

2、應(yīng)于一定的 時(shí)間，這一過程即為時(shí)間，這一過程即為定時(shí)定時(shí)。如果計(jì)數(shù)的對(duì)象是與。如果計(jì)數(shù)的對(duì)象是與 外部過程相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)（周期可以不相等），外部過程相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)（周期可以不相等）， 則此時(shí)即為則此時(shí)即為計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)。 第3頁(yè) 11.211.2 可編程定時(shí)可編程定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器82538253 11.2.111.2.1 82538253的主要性能的主要性能 11.2.211.2.2 82538253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部引腳的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部引腳 11.2.311.2.3 82538253的工作方式及波形的工作方式及波形 11.2.411.2.4 82538253的編程的編程 11.2.511.

3、2.5 82538253的應(yīng)用的應(yīng)用 第4頁(yè) 一、一、82538253的主要性能的主要性能 主要性能：主要性能： 1. 1. 3 3個(gè)個(gè)1616位位（每個(gè)可分為兩個(gè)（每個(gè)可分為兩個(gè)8 8位）減法計(jì)數(shù)器位）減法計(jì)數(shù)器/ /通道；通道； 2. 2. 2 2種計(jì)數(shù)制式種計(jì)數(shù)制式：二進(jìn)制計(jì)數(shù)或：二進(jìn)制計(jì)數(shù)或BCDBCD碼計(jì)數(shù)；碼計(jì)數(shù)； 3. 3. 最大計(jì)數(shù)值為最大計(jì)數(shù)值為6553665536； 4. 4. 6 6種種不同的方式工作。不同的方式工作。 5. 5. 計(jì)數(shù)速率高達(dá)計(jì)數(shù)速率高達(dá)2MHZ2MHZ。 第5頁(yè) 二、二、82538253的外部引腳的外部引腳 lD D0 0D D7 7: :數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)

4、線。 lCS#CS#：片選信號(hào)，低電平有效。：片選信號(hào)，低電平有效。 lRD#RD#：讀控制信號(hào)，低電平有效。：讀控制信號(hào)，低電平有效。 lWR#WR#：寫控制信號(hào)，低電平有效。：寫控制信號(hào)，低電平有效。 lA A0 0、A A1 1: :地址線，用于選擇地址線，用于選擇3 3個(gè)計(jì)數(shù)個(gè)計(jì)數(shù) 器中的一個(gè)及選擇控制字寄存器。器中的一個(gè)及選擇控制字寄存器。 第6頁(yè) 二、二、82538253的外部引腳（續(xù)）的外部引腳（續(xù)） lOUT 0OUT 02 2：計(jì)數(shù)器：計(jì)數(shù)器0#0#、 1#1#、2#2#的輸出端。的輸出端。 lGATE 0GATE 02 2：計(jì)數(shù)器：計(jì)數(shù)器0#0#、 1#1#、2#2#的門控

5、制脈沖輸入的門控制脈沖輸入 端，由外部設(shè)備送入門控端，由外部設(shè)備送入門控 脈沖。脈沖。 lCLK 0CLK 02 2：計(jì)數(shù)器：計(jì)數(shù)器0#0#、 1#1#、2#2#的時(shí)鐘輸入端。的時(shí)鐘輸入端。 第7頁(yè) 三、三、82538253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8253 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳圖 D7 D0 控制控制 寄存寄存 器器 讀讀/寫寫 邏輯邏輯 電路電路 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 緩沖器緩沖器 A0 A1 RD WR 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 0 # 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 1 # 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 2 # 內(nèi)內(nèi) 部部 總總 線線 CS CLK 0 OUT 0 GATE 0 CLK 1 OUT 1 GATE 1 CLK 2

6、OUT 2 GATE 2 第8頁(yè) 三、三、82538253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（續(xù)）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（續(xù)） l82538253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu): : 3 3個(gè)結(jié)構(gòu)相同的個(gè)結(jié)構(gòu)相同的1616位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器； 1 1個(gè)個(gè)8 8位控制字寄存器。位控制字寄存器。 l計(jì)數(shù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)：計(jì)數(shù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 計(jì)數(shù)初值寄存器計(jì)數(shù)初值寄存器CRCR； 計(jì)數(shù)執(zhí)行部件計(jì)數(shù)執(zhí)行部件CECE； 輸出鎖存器輸出鎖存器OLOL； 都是都是1616位寄存器，也可作位寄存器，也可作8 8位寄存器使用。位寄存器使用。 第9頁(yè) 計(jì)數(shù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)計(jì)數(shù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第10頁(yè) 第11頁(yè) 計(jì)數(shù)器工作過程計(jì)數(shù)器工作過程 通過程序給通過程序給計(jì)數(shù)初值寄存器計(jì)數(shù)

7、初值寄存器CRCR送入初始值；送入初始值； 初始值被送入初始值被送入計(jì)數(shù)執(zhí)行部件計(jì)數(shù)執(zhí)行部件CECE進(jìn)行減進(jìn)行減1 1計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)； 輸出鎖存器輸出鎖存器OLOL用來鎖存用來鎖存CECE的內(nèi)容，可由的內(nèi)容，可由CPUCPU進(jìn)行進(jìn)行 讀出操作。讀出操作。 82538253內(nèi)部的內(nèi)部的3 3個(gè)計(jì)數(shù)器和個(gè)計(jì)數(shù)器和1 1個(gè)控制字寄存器，個(gè)控制字寄存器， 可通過地址線可通過地址線A A0 0、A A1 1，讀寫控制線，讀寫控制線RD#RD#、WR#WR#與片與片 選選CS#CS#進(jìn)行尋址，并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操作。進(jìn)行尋址，并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操作。 第12頁(yè) 8253讀寫控制邏輯表讀寫控制邏輯表 第13頁(yè) 四、四、82

8、538253的工作方式的工作方式 1. 方式方式0-中斷信號(hào)發(fā)生器中斷信號(hào)發(fā)生器 2. 方式方式1-可編程單穩(wěn)負(fù)脈沖信號(hào)發(fā)生器可編程單穩(wěn)負(fù)脈沖信號(hào)發(fā)生器 3. 方式方式2-分頻器分頻器 4. 方式方式3-方波信號(hào)發(fā)生器方波信號(hào)發(fā)生器 5. 方式方式4-軟件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器軟件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器 6. 方式方式5-硬件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器硬件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器 第14頁(yè) 方式方式0-中斷信號(hào)發(fā)生器中斷信號(hào)發(fā)生器 1. 寫控制字寫控制字：設(shè)定工作方式后，：設(shè)定工作方式后，OUT端變?yōu)榈碗娖蕉俗優(yōu)榈碗娖? 2. 寫初值寫初值：8位位/16位（分位（分2次）初值次）初值; 3.

9、 開始計(jì)數(shù)開始計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件，：計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件， 每個(gè)每個(gè)CLK下降沿，減下降沿，減1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù); 4. 計(jì)數(shù)結(jié)束計(jì)數(shù)結(jié)束：減到：減到0時(shí)，計(jì)數(shù)過程結(jié)束，時(shí)，計(jì)數(shù)過程結(jié)束，OUT端變?yōu)楦唠娖?。此端變?yōu)楦唠娖健４?輸出信號(hào)可作為計(jì)數(shù)結(jié)束的中斷請(qǐng)求信號(hào)；輸出信號(hào)可作為計(jì)數(shù)結(jié)束的中斷請(qǐng)求信號(hào)； 5. GATE作為計(jì)數(shù)控制信號(hào)作為計(jì)數(shù)控制信號(hào)：計(jì)數(shù)過程中，：計(jì)數(shù)過程中，GATE=1：允許計(jì)數(shù)；：允許計(jì)數(shù)； GATE=0：暫停計(jì)數(shù)；：暫停計(jì)數(shù)； 6. 重新計(jì)數(shù)重新計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)過程中，可隨時(shí)寫入新的計(jì)數(shù)值；如果初值為：計(jì)數(shù)過程中，可隨時(shí)寫入新的計(jì)數(shù)值；如果初值為 8位，則寫完初值后，按新的初值重

10、新開始計(jì)數(shù)；如果新的初位，則寫完初值后，按新的初值重新開始計(jì)數(shù)；如果新的初 值為值為16位，則寫入第一個(gè)字節(jié)時(shí)，立即中止計(jì)數(shù)，寫入第二個(gè)位，則寫入第一個(gè)字節(jié)時(shí)，立即中止計(jì)數(shù)，寫入第二個(gè) 字節(jié)后，按新的初值重新開始計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)結(jié)束后，字節(jié)后，按新的初值重新開始計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)結(jié)束后，OUT端保持端保持 高電平，直至賦新的初值。高電平，直至賦新的初值。 第15頁(yè) 方式方式0時(shí)序波形圖（一）時(shí)序波形圖（一） 第16頁(yè) 方式方式0時(shí)序波形圖（二）時(shí)序波形圖（二） 寫入寫入8253的計(jì)數(shù)初值只是寫入了的計(jì)數(shù)初值只是寫入了CR，之后到來的，之后到來的第一個(gè)第一個(gè) CLK輸入脈沖輸入脈沖（由低電平變高，再由高變低）

11、才將初值送到（由低電平變高，再由高變低）才將初值送到CE 減減1計(jì)數(shù)器。從計(jì)數(shù)器。從第二個(gè)第二個(gè)CLK信號(hào)的下降沿才真正開始減信號(hào)的下降沿才真正開始減1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)。 第17頁(yè) 第18頁(yè) 第19頁(yè) 方式方式1-可編程單穩(wěn)負(fù)脈沖信號(hào)發(fā)生器可編程單穩(wěn)負(fù)脈沖信號(hào)發(fā)生器 1. 寫控制字寫控制字：設(shè)定工作方式后，設(shè)定工作方式后，OUT端變?yōu)楦唠娖蕉俗優(yōu)楦唠娖剑?2. 寫初值：寫初值：8位位/16位（分位（分2次）初值次）初值; 3. 開始計(jì)數(shù)：開始計(jì)數(shù)：GATE上升沿控制計(jì)數(shù)開始上升沿控制計(jì)數(shù)開始。GATE上升沿上升沿的的下下 一個(gè)時(shí)鐘周期一個(gè)時(shí)鐘周期OUT變?yōu)榈碗娖?，變?yōu)榈碗娖剑總€(gè)每個(gè)CLK下降沿，減下

12、降沿，減1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù); 4. 計(jì)數(shù)結(jié)束：計(jì)數(shù)結(jié)束：減到減到0時(shí)，計(jì)數(shù)過程結(jié)束，時(shí)，計(jì)數(shù)過程結(jié)束，OUT端變?yōu)楦唠娖?。端變?yōu)楦唠娖健?此方式可以輸出一個(gè)寬度（計(jì)數(shù)初值此方式可以輸出一個(gè)寬度（計(jì)數(shù)初值* Tclk）可調(diào)的單拍負(fù)）可調(diào)的單拍負(fù) 脈沖，可作為設(shè)備的選通信號(hào)。脈沖，可作為設(shè)備的選通信號(hào)。 5. 重設(shè)重設(shè)初值初值：計(jì)數(shù)過程中計(jì)數(shù)過程中，重新，重新寫入初值寫入初值，對(duì)當(dāng)前計(jì)數(shù)過程不對(duì)當(dāng)前計(jì)數(shù)過程不 會(huì)產(chǎn)生影響會(huì)產(chǎn)生影響； 6. 重新觸發(fā)：重新觸發(fā)：計(jì)數(shù)過程中計(jì)數(shù)過程中，GATE上升沿的下一個(gè)時(shí)鐘脈沖計(jì)上升沿的下一個(gè)時(shí)鐘脈沖計(jì) 數(shù)器將從初始值重新作減數(shù)器將從初始值重新作減1計(jì)數(shù)，此時(shí)計(jì)數(shù)，此時(shí)O

13、UT端低電平保持不端低電平保持不 變變，從而，從而加寬了輸出的負(fù)脈沖寬度。加寬了輸出的負(fù)脈沖寬度。 7. 重新計(jì)數(shù)：重新計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)結(jié)束后，結(jié)束后，GATE上升沿上升沿控制新一輪控制新一輪計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。 第20頁(yè) 方式方式1時(shí)序波形圖（一）時(shí)序波形圖（一） 第21頁(yè) 方式方式1 1時(shí)序波形圖時(shí)序波形圖（二）（二） 第22頁(yè) 方式方式2-2-分頻器分頻器 1. 寫控制字寫控制字：設(shè)定工作方式后，設(shè)定工作方式后，OUT端變?yōu)楦唠娖蕉俗優(yōu)楦唠娖剑?2. 寫初值：寫初值：8位位/16位（分位（分2次）初值次）初值; 3. 開始計(jì)數(shù)：開始計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件，計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件， 每個(gè)每個(gè)CLK下降

14、沿減下降沿減1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù); 4. 計(jì)數(shù)結(jié)束：計(jì)數(shù)結(jié)束：當(dāng)計(jì)數(shù)器減到當(dāng)計(jì)數(shù)器減到1時(shí)，時(shí)，OUT端輸出將變?yōu)榈碗娖?；再端輸出將變?yōu)榈碗娖?；?經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期，計(jì)數(shù)值減到經(jīng)過一個(gè)時(shí)鐘周期，計(jì)數(shù)值減到0后，后，OUT又恢復(fù)為高電平。又恢復(fù)為高電平。 在此方式下，計(jì)數(shù)器具有自動(dòng)裝入計(jì)數(shù)初值的功能，即計(jì)數(shù)在此方式下，計(jì)數(shù)器具有自動(dòng)裝入計(jì)數(shù)初值的功能，即計(jì)數(shù) 器的計(jì)數(shù)過程會(huì)自動(dòng)重復(fù)工作。從而產(chǎn)生一個(gè)器的計(jì)數(shù)過程會(huì)自動(dòng)重復(fù)工作。從而產(chǎn)生一個(gè)n分頻（分頻（n是寫是寫 入計(jì)數(shù)器的初值）的連續(xù)的不對(duì)稱的脈沖信號(hào)，可以作為脈入計(jì)數(shù)器的初值）的連續(xù)的不對(duì)稱的脈沖信號(hào)，可以作為脈 沖信號(hào)發(fā)生器。沖信號(hào)發(fā)生器。 5. 重

15、設(shè)重設(shè)初值初值：計(jì)數(shù)過程中計(jì)數(shù)過程中重新重新寫入初值不影響當(dāng)前計(jì)數(shù)過程寫入初值不影響當(dāng)前計(jì)數(shù)過程； 6. 計(jì)數(shù)過程控制：計(jì)數(shù)過程控制：GATE1：允許計(jì)數(shù)；：允許計(jì)數(shù)；GATE0：停止計(jì)數(shù)，：停止計(jì)數(shù)， 并強(qiáng)迫并強(qiáng)迫OUT輸出高電平；輸出高電平；GATE上升沿：下一個(gè)時(shí)鐘周期，上升沿：下一個(gè)時(shí)鐘周期， 計(jì)數(shù)器恢復(fù)初值重新開始作減計(jì)數(shù)器恢復(fù)初值重新開始作減1計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。 第23頁(yè) 方式方式2時(shí)序波形圖時(shí)序波形圖 第24頁(yè) 方式方式3-3-方波信號(hào)發(fā)生器方波信號(hào)發(fā)生器 方式方式3 3與方式與方式2 2類似，不同的是輸出的波形為類似，不同的是輸出的波形為 方波或者為近似對(duì)稱的矩形波。方波或者為近似對(duì)

16、稱的矩形波。 當(dāng)計(jì)數(shù)值當(dāng)計(jì)數(shù)值n n為偶數(shù)：為偶數(shù)：每當(dāng)計(jì)數(shù)值減到每當(dāng)計(jì)數(shù)值減到n/2n/2時(shí)，時(shí)， OUTOUT端由高電平變?yōu)榈碗娖?，并一直保持?jì)數(shù)到端由高電平變?yōu)榈碗娖?，并一直保持?jì)數(shù)到0 0， 一旦計(jì)數(shù)為一旦計(jì)數(shù)為0 0時(shí)時(shí)OUTOUT端又由低變高并重新給計(jì)數(shù)器端又由低變高并重新給計(jì)數(shù)器 裝入初值。裝入初值。 當(dāng)計(jì)數(shù)值當(dāng)計(jì)數(shù)值n n為奇數(shù)：為奇數(shù)：輸出分頻波高電平寬度為輸出分頻波高電平寬度為 （n+1n+1）/2/2計(jì)數(shù)脈沖周期，低電平寬度為（計(jì)數(shù)脈沖周期，低電平寬度為（n-1n-1） /2/2計(jì)數(shù)脈沖周期。計(jì)數(shù)脈沖周期。 第25頁(yè) 方式方式3時(shí)序波形圖（一）時(shí)序波形圖（一） 第26頁(yè)

17、方式方式3時(shí)序波形圖（二）時(shí)序波形圖（二） 第27頁(yè) 方式方式4-4-軟件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器軟件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器 1. 寫控制字寫控制字：設(shè)定工作方式后，設(shè)定工作方式后，OUT端變?yōu)楦唠娖蕉俗優(yōu)楦唠娖剑?2. 寫初值：寫初值：8位位/16位（分位（分2次）初值次）初值; 3. 開始計(jì)數(shù)：開始計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件，計(jì)數(shù)值裝入執(zhí)行部件， 每個(gè)每個(gè)CLK下降沿減下降沿減1計(jì)數(shù)計(jì)數(shù); 4. 計(jì)數(shù)結(jié)束：計(jì)數(shù)結(jié)束：減到減到0時(shí)，輸出寬度為時(shí)，輸出寬度為1個(gè)個(gè)Tclk的負(fù)脈沖。的負(fù)脈沖。 該負(fù)該負(fù) 脈沖可以作為選通信號(hào)。脈沖可以作為選通信號(hào)。 5. 計(jì)數(shù)過程控制：計(jì)數(shù)過程控制：GATE1允

18、許計(jì)數(shù)；允許計(jì)數(shù)；GATE0停止計(jì)數(shù)停止計(jì)數(shù); 6. 重設(shè)重設(shè)初值初值：該方式是一次有效，即不重新寫入計(jì)數(shù)值，就只該方式是一次有效，即不重新寫入計(jì)數(shù)值，就只 產(chǎn)生一個(gè)選通脈沖。產(chǎn)生一個(gè)選通脈沖。 如果在計(jì)數(shù)時(shí)又寫入新的計(jì)數(shù)值，則在如果在計(jì)數(shù)時(shí)又寫入新的計(jì)數(shù)值，則在 下一個(gè)時(shí)鐘周期時(shí)將把此計(jì)數(shù)值寫入計(jì)數(shù)器執(zhí)行部件，使計(jì)下一個(gè)時(shí)鐘周期時(shí)將把此計(jì)數(shù)值寫入計(jì)數(shù)器執(zhí)行部件，使計(jì) 數(shù)器按此新的計(jì)數(shù)值重新計(jì)數(shù)。數(shù)器按此新的計(jì)數(shù)值重新計(jì)數(shù)。 第28頁(yè) 方式方式4時(shí)序波形圖（一）時(shí)序波形圖（一） 第29頁(yè) 方式方式4時(shí)序波形圖（二）時(shí)序波形圖（二） 第30頁(yè) 方式方式5-5-硬件觸發(fā)的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器硬件觸發(fā)

19、的選通脈沖信號(hào)發(fā)生器 此方式與方式此方式與方式4 4類似，不同的是：方式類似，不同的是：方式4 4靠軟件觸發(fā)，而方靠軟件觸發(fā)，而方 式式5 5是利用引腳是利用引腳GATEGATE來觸發(fā)。來觸發(fā)。 GATEGATE上升沿觸發(fā)：上升沿觸發(fā)：下一時(shí)鐘周期，計(jì)數(shù)器開始作減下一時(shí)鐘周期，計(jì)數(shù)器開始作減1 1計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。 任何時(shí)刻，當(dāng)任何時(shí)刻，當(dāng)GATEGATE觸發(fā)脈沖上升沿到來時(shí)，將把計(jì)數(shù)初值觸發(fā)脈沖上升沿到來時(shí)，將把計(jì)數(shù)初值 重新送入計(jì)數(shù)器，然后重新開始計(jì)數(shù)過程。重新送入計(jì)數(shù)器，然后重新開始計(jì)數(shù)過程。 第31頁(yè) 五、五、82538253的編程的編程 1. 寫入方式控制字寫入方式控制字 2. 寫入計(jì)數(shù)值

20、寫入計(jì)數(shù)值 3. 讀取計(jì)數(shù)值讀取計(jì)數(shù)值 第32頁(yè) 82538253的編程的編程寫入方式控制字寫入方式控制字 第33頁(yè) 82538253的編程的編程寫入計(jì)數(shù)值寫入計(jì)數(shù)值 若規(guī)定若規(guī)定只寫低只寫低8 8位位，則只寫，則只寫1 1次，且寫入的為計(jì)數(shù)初值的次，且寫入的為計(jì)數(shù)初值的 低低8 8位，高位，高8 8位自動(dòng)為位自動(dòng)為0 0。 若規(guī)定若規(guī)定只寫高只寫高8 8位位，則只寫，則只寫1 1次，且寫入的為計(jì)數(shù)初值的次，且寫入的為計(jì)數(shù)初值的 高高8 8位，低位，低8 8位自動(dòng)為位自動(dòng)為0 0。 若規(guī)定若規(guī)定寫兩次寫兩次，則先寫入的為計(jì)數(shù)初值的低，則先寫入的為計(jì)數(shù)初值的低8 8位，再寫位，再寫 入的為計(jì)數(shù)初

21、值的高入的為計(jì)數(shù)初值的高8 8位。位。 選擇二進(jìn)制時(shí)選擇二進(jìn)制時(shí) 計(jì)數(shù)值范圍：計(jì)數(shù)值范圍：0000H0000HFFFFHFFFFH 0000H 0000H是最大值，代表是最大值，代表6553665536 選擇十進(jìn)制（選擇十進(jìn)制（BCDBCD碼）碼） 計(jì)數(shù)值范圍：計(jì)數(shù)值范圍：0000000099999999 0000 0000代表最大值代表最大值1000010000 第34頁(yè) 1、當(dāng)采用當(dāng)采用8位二進(jìn)制計(jì)數(shù)時(shí)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)時(shí): 在在8253初始化編程的傳送指令初始化編程的傳送指令“MOV AL, n”中，中，n可以寫可以寫 成任何進(jìn)制數(shù)（二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制）的形式。成任何進(jìn)制數(shù)（二進(jìn)制、十進(jìn)

22、制或十六進(jìn)制）的形式。 2、當(dāng)采用當(dāng)采用16位二進(jìn)制計(jì)數(shù)時(shí)位二進(jìn)制計(jì)數(shù)時(shí): 方法一：先把計(jì)算得到的十進(jìn)制計(jì)數(shù)初值方法一：先把計(jì)算得到的十進(jìn)制計(jì)數(shù)初值n轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn) 制數(shù)（即制數(shù)（即16位二進(jìn)制），然后分兩次寫入位二進(jìn)制），然后分兩次寫入8253的指定端口。的指定端口。 方法二：先把該十進(jìn)制計(jì)數(shù)初值方法二：先把該十進(jìn)制計(jì)數(shù)初值n直接傳送給直接傳送給AX，然后分，然后分 兩次寫入兩次寫入8253指定端口，即：指定端口，即： MOV AX, n OUT PORT, AL ；先寫低；先寫低8位（位（PORT為端口號(hào)）為端口號(hào)） MOV AL, AH OUT PORT, AL ；后寫高；后寫

23、高8位位 82538253的編程的編程寫入計(jì)數(shù)值注意事項(xiàng)寫入計(jì)數(shù)值注意事項(xiàng) 第35頁(yè) 3、當(dāng)采用十進(jìn)制（當(dāng)采用十進(jìn)制（BCD碼）計(jì)數(shù)時(shí)：碼）計(jì)數(shù)時(shí)： 例如例如n=50，則應(yīng)按如下方式寫入：，則應(yīng)按如下方式寫入： MOV AL, 50H OUT PORT, AL 如果如果n=1250，則需分兩次寫入，即：，則需分兩次寫入，即： MOV AL, 50H OUT PORT, AL ； 先寫低先寫低8位位 MOV AL, 12H OUT PORT, AL ； 后寫高后寫高8位位 也可按如下方法兩次寫入：也可按如下方法兩次寫入： MOV AX, 1250H OUT PORT, AL ； 先寫低先寫低8位

24、位 MOV AL, AH OUT PORT, AL ； 后寫高后寫高8位位 將將十進(jìn)制計(jì)數(shù)十進(jìn)制計(jì)數(shù) 初值初值n n加上后綴加上后綴H H, , 以便在相應(yīng)的傳送以便在相應(yīng)的傳送 指令執(zhí)行后能夠在指令執(zhí)行后能夠在 AL(AL(或或AX)AX)中得到十中得到十 進(jìn)制數(shù)進(jìn)制數(shù)n n的的BCDBCD碼表碼表 示形式。示形式。 82538253的編程的編程寫入計(jì)數(shù)值注意事項(xiàng)（續(xù)）寫入計(jì)數(shù)值注意事項(xiàng)（續(xù)） 第36頁(yè) 【例例11.1】已知已知8253的端口地址為的端口地址為40H43H，用，用8253的的 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0，每隔，每隔2ms輸出一個(gè)負(fù)脈沖，設(shè)輸出一個(gè)負(fù)脈沖，設(shè)CLK0為為2MHz， 完成軟件

25、設(shè)計(jì)。完成軟件設(shè)計(jì)。 解解: 1、計(jì)算計(jì)數(shù)初值計(jì)算計(jì)數(shù)初值N： 4000102102fTN 63 clk 82538253的編程舉例的編程舉例 第37頁(yè) 2、確定控制字確定控制字： 根據(jù)題意，選擇計(jì)數(shù)器根據(jù)題意，選擇計(jì)數(shù)器0，工作方式工作方式2 。 （1）二進(jìn)制計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)初值為二進(jìn)制計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)初值為4000（0FA0H），既寫，既寫 高字節(jié)，又寫低字節(jié)。控制字為：高字節(jié)，又寫低字節(jié)?？刂谱譃椋?0110100B=34H （2）BCD碼計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)初值為碼計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)初值為4000H，低字節(jié)為，低字節(jié)為0， 可只寫高字節(jié)。控制字為：可只寫高字節(jié)?？刂谱譃椋?0100101B=25H 3、確定各端口地

26、址確定各端口地址 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0，計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器1，計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器2，控制端口的地址分別為，控制端口的地址分別為 40H、41H、42H和和43H。 82538253的編程舉例（續(xù)）的編程舉例（續(xù)） 第38頁(yè) 4、程序：程序： （1）采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)：采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)： MOV AL，34H；控制字；控制字 OUT 43H， AL；寫到控制端口；寫到控制端口 MOV AX，4000；把；把4000自動(dòng)分離出低自動(dòng)分離出低8位和高位和高8位位 OUT 40H，AL；先送低；先送低8位到計(jì)數(shù)器位到計(jì)數(shù)器0 MOV AL，AH；把高；把高8位給位給AL OUT 40H，AL；再送高；再送高8位到計(jì)數(shù)器位

27、到計(jì)數(shù)器0 （2）采用采用BCD碼計(jì)數(shù)：碼計(jì)數(shù)： MOV AL，25H；控制字；控制字 OUT 43H， AL；寫到控制端口；寫到控制端口 MOV AL，40H；只需寫高字節(jié)，低字節(jié)自動(dòng)為；只需寫高字節(jié)，低字節(jié)自動(dòng)為0 OUT 40H，AL；寫高；寫高8位到計(jì)數(shù)器位到計(jì)數(shù)器0 82538253的編程舉例（續(xù)）的編程舉例（續(xù)） 第39頁(yè) 82538253的編程的編程讀取計(jì)數(shù)值讀取計(jì)數(shù)值 對(duì)對(duì)8位數(shù)據(jù)線，讀取位數(shù)據(jù)線，讀取16位計(jì)數(shù)值需分兩次。計(jì)數(shù)在不位計(jì)數(shù)值需分兩次。計(jì)數(shù)在不 斷進(jìn)行，應(yīng)該將當(dāng)前計(jì)數(shù)值先行鎖存，然后讀取。斷進(jìn)行，應(yīng)該將當(dāng)前計(jì)數(shù)值先行鎖存，然后讀取。 【例例11.2】設(shè)某系統(tǒng)中設(shè)某

28、系統(tǒng)中8253的端口地址為的端口地址為0B00B3H， 讀取計(jì)數(shù)器讀取計(jì)數(shù)器1當(dāng)前的計(jì)數(shù)值（設(shè)計(jì)數(shù)值為當(dāng)前的計(jì)數(shù)值（設(shè)計(jì)數(shù)值為16位），并存入位），并存入 BX寄存器的程序如下：寄存器的程序如下： 解：解： MOV AL，01000000B；發(fā)鎖存命令；發(fā)鎖存命令 OUT 0B3H，AL ；寫入控制端口；寫入控制端口 IN AL，0B1H ；讀低；讀低8位位 MOV BL，AL ；存入；存入BL中中 IN AL，0B1H ；讀高；讀高8位位 MOV BH，AL ；存入；存入BH中中 第40頁(yè) 六、六、82538253的應(yīng)用的應(yīng)用 在在IBM PC/XTIBM PC/XT機(jī)中，機(jī)中，825382

29、53是是CPUCPU外圍支持電路外圍支持電路 之一，為系統(tǒng)電子鐘提供時(shí)間基準(zhǔn)，為動(dòng)態(tài)之一，為系統(tǒng)電子鐘提供時(shí)間基準(zhǔn)，為動(dòng)態(tài)RAMRAM刷刷 新提供定時(shí)信號(hào)以及作為揚(yáng)聲器的聲源等功能。新提供定時(shí)信號(hào)以及作為揚(yáng)聲器的聲源等功能。 CLKCLK0 0CLKCLK2 2由由82848284時(shí)鐘發(fā)生器輸出的外部時(shí)鐘時(shí)鐘發(fā)生器輸出的外部時(shí)鐘 PCLKPCLK（2.38MHz2.38MHz）經(jīng)過）經(jīng)過2 2分頻獲得分頻獲得, ,其頻率為其頻率為 1.19MHz1.19MHz。 82538253的的3 3個(gè)計(jì)數(shù)器端口地址為：個(gè)計(jì)數(shù)器端口地址為：40H40H、41H41H、 42H42H；控制寄存器端口地址為；

30、控制寄存器端口地址為43H43H。 第41頁(yè) PC機(jī)中的機(jī)中的8253 第42頁(yè) l為系統(tǒng)電子鐘提供時(shí)間基準(zhǔn)，即向系統(tǒng)日歷時(shí)鐘提供定時(shí)為系統(tǒng)電子鐘提供時(shí)間基準(zhǔn)，即向系統(tǒng)日歷時(shí)鐘提供定時(shí) 中斷。其輸出端中斷。其輸出端OUTOUT0 0作為系統(tǒng)的中斷源接到中斷控制器作為系統(tǒng)的中斷源接到中斷控制器 8259A8259A的中斷請(qǐng)求端的中斷請(qǐng)求端IRQIRQ0 0。 l 選用選用方式方式3 3工作，以產(chǎn)生周期性的方波信號(hào)。為此，對(duì)計(jì)工作，以產(chǎn)生周期性的方波信號(hào)。為此，對(duì)計(jì) 數(shù)器數(shù)器0 0編程時(shí)應(yīng)設(shè)置的控制字為編程時(shí)應(yīng)設(shè)置的控制字為36H36H。 l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器初值預(yù)置為初值預(yù)置為0 0（即最大值（即最

31、大值6553665536）, ,因此因此 OUTOUT0 0輸出方輸出方 波的時(shí)鐘頻率為：波的時(shí)鐘頻率為：1.19MHz/65536=18.21Hz1.19MHz/65536=18.21Hz。每間隔。每間隔55ms55ms產(chǎn)產(chǎn) 生一次生一次0 0級(jí)中斷（每秒出現(xiàn)級(jí)中斷（每秒出現(xiàn)18.218.2次）。次）。 l GATE GATE0 0接接+5V+5V，允許計(jì)數(shù)。，允許計(jì)數(shù)。 PC機(jī)中的機(jī)中的8253計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0 第43頁(yè) l 為動(dòng)態(tài)為動(dòng)態(tài)RAMRAM刷新提供定時(shí)信號(hào)，即向刷新提供定時(shí)信號(hào)，即向DMADMA控制器定時(shí)發(fā)動(dòng)控制器定時(shí)發(fā)動(dòng) 態(tài)存儲(chǔ)器刷新請(qǐng)求。態(tài)存儲(chǔ)器刷新請(qǐng)求。 l 選用選用方式方式

32、2 2工作，相當(dāng)于一個(gè)分頻器?？刂谱譃楣ぷ鳎喈?dāng)于一個(gè)分頻器。控制字為54H.54H. l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器初始值為初始值為1818。OUTOUT1 1輸出的分頻脈沖頻率為：輸出的分頻脈沖頻率為： 1.19MHz/18=66.1KHz1.19MHz/18=66.1KHz。相當(dāng)于周期為。相當(dāng)于周期為15.1s15.1s。這樣，計(jì)。這樣，計(jì) 數(shù)器數(shù)器1 1每隔每隔15.1s15.1s經(jīng)由經(jīng)由U U21 21產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)態(tài) 產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)態(tài)RAMRAM刷新的請(qǐng)求信刷新的請(qǐng)求信 號(hào)號(hào)DRQDRQ0 0，以完成對(duì)動(dòng)態(tài)，以完成對(duì)動(dòng)態(tài)RAMRAM的刷新。的刷新。 l GATEGATE1 1接接+5V+5V，允許計(jì)數(shù)。

33、，允許計(jì)數(shù)。 PC機(jī)中的機(jī)中的8253計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1 第44頁(yè) l系統(tǒng)揚(yáng)聲器的聲源，其輸出信號(hào)送往揚(yáng)聲器。根據(jù)系統(tǒng)揚(yáng)聲器的聲源，其輸出信號(hào)送往揚(yáng)聲器。根據(jù)OUTOUT2 2 端輸出信號(hào)的頻率來控制揚(yáng)聲器的音調(diào)。端輸出信號(hào)的頻率來控制揚(yáng)聲器的音調(diào)。 l 揚(yáng)聲器發(fā)聲的長(zhǎng)短取決于揚(yáng)聲器發(fā)聲的長(zhǎng)短取決于OUTOUT2 2信號(hào)延續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短，信號(hào)延續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短， 通過門控信號(hào)通過門控信號(hào)GATEGATE2 2控制?？刂啤ATEGATE2 2是在并行接口芯片是在并行接口芯片8255A8255A 的的PBPB0 0的。的。 l 方式方式3 3工作，控制字為工作，控制字為B6HB6H。 l 初值置初值置53

34、3H533H（即（即13311331）。）。OUTOUT2 2輸出方波頻率為：輸出方波頻率為： 1.19MHz/13311.19MHz/1331894Hz894Hz。 PC機(jī)中的機(jī)中的8253計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2 82538253的的3 3個(gè)計(jì)數(shù)器的預(yù)置程序如下：個(gè)計(jì)數(shù)器的預(yù)置程序如下： PRPR： MOV ALMOV AL，36H36H；選擇計(jì)數(shù)器；選擇計(jì)數(shù)器0 0，寫雙字節(jié)計(jì)數(shù)值，寫雙字節(jié)計(jì)數(shù)值， ；方式；方式3 3，二進(jìn)制計(jì)數(shù)，二進(jìn)制計(jì)數(shù) OUT 43HOUT 43H， AL AL ；寫控制字；寫控制字 MOV ALMOV AL， 0 0 ；預(yù)置計(jì)數(shù)值；預(yù)置計(jì)數(shù)值6553665536 OUT

35、40HOUT 40H， AL AL ；先送低字節(jié)計(jì)數(shù)值；先送低字節(jié)計(jì)數(shù)值 OUT 40HOUT 40H， AL AL ；后送高字節(jié)計(jì)數(shù)值；后送高字節(jié)計(jì)數(shù)值 PR1PR1：MOV ALMOV AL， 54H 54H ；選擇計(jì)數(shù)器；選擇計(jì)數(shù)器1 1，讀，讀/ /寫低字節(jié)計(jì)數(shù)寫低字節(jié)計(jì)數(shù) ；值，方式；值，方式2 2，二進(jìn)制計(jì)數(shù)，二進(jìn)制計(jì)數(shù) OUT 43HOUT 43H， AL AL MOV ALMOV AL， 12H 12H ；預(yù)置計(jì)數(shù)器初值；預(yù)置計(jì)數(shù)器初值1818 OUT 41HOUT 41H， AL AL PR2PR2：MOV ALMOV AL， 0B6H0B6H；選擇計(jì)數(shù)器；選擇計(jì)數(shù)器2 2，

36、讀，讀/ /寫雙字節(jié)計(jì)數(shù)寫雙字節(jié)計(jì)數(shù) ；值，方式；值，方式3 3，二進(jìn)制計(jì)數(shù)，二進(jìn)制計(jì)數(shù) OUT 43HOUT 43H， AL AL MOV AXMOV AX， 533H533H；送分頻數(shù)；送分頻數(shù)13311331 OUT 42HOUT 42H， AL AL ；先送低字節(jié)；先送低字節(jié) MOV ALMOV AL， AH AH OUT 42HOUT 42H， AL AL ；后送高字節(jié)；后送高字節(jié) 第46頁(yè) 【例例11.311.3】某某80868086系統(tǒng)中有一片系統(tǒng)中有一片82538253芯片，端口芯片，端口 地址為地址為500H500H、502H502H、504H 504H 、506H506H，

37、各通道均接，各通道均接 6MHz6MHz的時(shí)鐘信號(hào)，要求在計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)，要求在計(jì)數(shù)器0 0輸出一個(gè)最大寬輸出一個(gè)最大寬 度的負(fù)脈沖，計(jì)數(shù)器度的負(fù)脈沖，計(jì)數(shù)器1 1輸出一個(gè)方波信號(hào)，周期為輸出一個(gè)方波信號(hào)，周期為 1010 s s，計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器2 2輸出一個(gè)定時(shí)中斷信號(hào)，定時(shí)時(shí)間輸出一個(gè)定時(shí)中斷信號(hào)，定時(shí)時(shí)間 為為0.2ms0.2ms，寫出其初始化程序。，寫出其初始化程序。 82538253的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例 第47頁(yè) 分析分析： l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0、1、2的地址分別為的地址分別為500H、502H、 504H，控制端口的地址為，控制端口的地址為506H。 l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0工作在工作在

38、方式方式1，必須采用二進(jìn)制，必須采用二進(jìn)制，計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) 器值為器值為0（65536）。 l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1工作在工作在方式方式3，計(jì)數(shù)值為計(jì)數(shù)值為 60，只寫低字，只寫低字 節(jié)，采用二進(jìn)制或節(jié)，采用二進(jìn)制或BCD碼計(jì)數(shù)都可以。碼計(jì)數(shù)都可以。 l 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2工作在工作在方式方式0，計(jì)數(shù)值為計(jì)數(shù)值為1200 ，采用，采用 二進(jìn)制或二進(jìn)制或BCD碼計(jì)數(shù)都可以。碼計(jì)數(shù)都可以。 82538253的應(yīng)用舉例（續(xù)一）的應(yīng)用舉例（續(xù)一） 第48頁(yè) 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0 0： MOV DXMOV DX，506H506H MOV ALMOV AL，00110010B00110010B OUT DXOUT DX，ALA

39、L MOV DXMOV DX，500H500H MOV ALMOV AL，0 0 OUT DXOUT DX，ALAL OUT DXOUT DX，ALAL 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2 2： MOV DXMOV DX，506H506H MOV ALMOV AL，10110000B10110000B OUT DXOUT DX，ALAL MOV DXMOV DX，504H504H MOV AXMOV AX，12001200 OUT DXOUT DX，ALAL MOV ALMOV AL，AHAH OUT DXOUT DX，ALAL 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器1 1： MOV DXMOV DX，506H506H MOV ALMOV

40、 AL，01010111B01010111B OUT DXOUT DX，ALAL MOV DXMOV DX，502H502H MOV ALMOV AL，60H60H OUT DXOUT DX，ALAL 82538253的應(yīng)用舉例（續(xù)二）的應(yīng)用舉例（續(xù)二） 第49頁(yè) 【例例11.411.4】某某80888088系統(tǒng)中有一片系統(tǒng)中有一片82538253芯片，端口芯片，端口 地址為地址為150H150H153H153H，計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器0 0的輸出作為計(jì)數(shù)器的輸出作為計(jì)數(shù)器1 1 的計(jì)數(shù)脈沖，利用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖，利用計(jì)數(shù)器1 1控制發(fā)光二極管，使控制發(fā)光二極管，使 發(fā)光二極管持續(xù)閃爍，亮發(fā)光二極管持

41、續(xù)閃爍，亮2 2秒，滅秒，滅2 2秒，利用其計(jì)秒，利用其計(jì) 數(shù)器數(shù)器2 2完成對(duì)外部事件計(jì)數(shù)，計(jì)滿完成對(duì)外部事件計(jì)數(shù)，計(jì)滿200200次向次向CPUCPU發(fā)發(fā) 出中斷申請(qǐng)，試編寫出中斷申請(qǐng)，試編寫82538253的初始化程序，硬件電的初始化程序，硬件電 路如圖路如圖11.1211.12所示。所示。 82538253的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例 第51頁(yè) 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0 0： 計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值N=2MHz/1KHz=2000N=2MHz/1KHz=2000，設(shè)采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)，操作類，設(shè)采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)，操作類 型為型為11(2000=07D0H11(2000=07D0H，高低字節(jié)都不為，高低字節(jié)都不為0)0)，方波為方式，方波為方式3 3。 初始化程序如下：初始化程序如下： MOV AL MOV AL，001101