可編程定時器8253

1可編程定時器82532掌握:引線功能及計數(shù)啟動方法6種工作方式及其輸出波形應(yīng)用:芯片與系統(tǒng)的連接芯片的初始化編程38253芯片特點可編程的邏輯器件；可實現(xiàn)計數(shù)和定時；工作方式：減法計數(shù)計數(shù)值減為0時輸出相應(yīng)控制信號輸出控制信號的形式可通過軟件設(shè)置41.

外部引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接系統(tǒng)端的主要引線：D0----D7CSRDWRA0，A1

連接外設(shè)端的主要引線：CLK-----------時鐘脈沖輸入GATE----------門控信號輸入OUT------------定時輸出

5結(jié)構(gòu)特點每個計數(shù)器含控制寄存器16位初值寄存器16位計數(shù)寄存器存放控制命令字內(nèi)部3個計數(shù)器均為減法計數(shù)器根據(jù)計數(shù)脈沖的頻率及需要定時的時間長度確定計數(shù)初值相同端口地址存放計數(shù)初值計數(shù)初值6外部引線及內(nèi)部結(jié)構(gòu)三個可獨立工作的16位定時/計數(shù)器，一個控制寄存器。共占用4個端口地址，4個端口的地址編碼：

A1A000CNT001CNT110CNT211控制寄存器72.

計數(shù)啟動方式軟件啟動硬件啟動GATE端為高電平GATE端有一個上升沿由GATE端信號的形式?jīng)Q定(1)方式0(計數(shù)結(jié)束產(chǎn)生中斷)計數(shù)器對CLK輸入信號進行減法計數(shù)，每一個時鐘周期計數(shù)器減l設(shè)定該方式后，計數(shù)器的輸出OUT變低當計數(shù)減到零——計數(shù)結(jié)束時，輸出OUT變高GATE為高電平時，允許計數(shù)。若GATE為低電平時，則禁止計數(shù)在計數(shù)過程中修改計數(shù)值，則寫入第一個字節(jié)使原先的計數(shù)停止。寫入第二個字節(jié)后，開始以新寫入的計數(shù)值重新計數(shù)CLKGATEWR寫CW寫計數(shù)值3213OUTGATE（高）1234N＝40N＋1個CWWROUTCLKGATE（高）1123CWWROUTN＝302N＝2CLK方式0的主要特點是：②CPU寫入一個新值，計數(shù)器按新寫入的計數(shù)值重新開始計數(shù)①計數(shù)器只計一次而不能自動重復(fù)計數(shù)。且OUT輸出保持為高電平③如果設(shè)置計數(shù)初值為N，則輸出OUT是在N+1個CLK脈沖之后才變?yōu)楦唠娖舰?/p>

GATE信號可控制暫停計數(shù)。當GATE變低時，計數(shù)暫停；當GATE變高后又接著計數(shù)。(2)方式1—硬件可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器①CPU寫控制字后(WR上升沿)，OUT輸出變?yōu)楦唠娖舰贑PU寫入計數(shù)初值后，并且門控信號GATE上升沿出現(xiàn)，在下一個CLK脈沖的下降沿，初值送入，同時OUT輸出變低電平，開始對隨后的CLK脈沖減1計數(shù)③計數(shù)過程中，OUT維持低電平，至減1到0時，OUT輸出高電平。即由于GATE上升沿的觸發(fā)，使OUT輸出端產(chǎn)生一個寬度為N個CLK周期的負脈沖。④若再次由GATE上升沿觸發(fā)，則輸出再次產(chǎn)生一個同樣寬度的負脈沖。N＝212CWWROUTCLKGATE0210(2)方式1—硬件可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器方式1的主要特點是：(3)在計數(shù)過程中，CPU可改變計數(shù)初值，這時計數(shù)過程不受影響，計數(shù)到零后輸出變高。當再次觸發(fā)時，計數(shù)器才按新輸入的計數(shù)值計數(shù)，即改變計數(shù)值是下次有效的。(2)當計數(shù)到零時，可再次由GATE上升沿觸發(fā)，輸出同樣寬度的負脈沖，而不必重新寫入計數(shù)初值。(1)若設(shè)置計數(shù)初值為N，則輸出負脈沖的寬度為N個CLK脈沖周期。(3)方式2——分頻器③方式2可作脈沖速率發(fā)生器或用來產(chǎn)生實時時鐘中斷信號。②在計數(shù)中OUT輸出為高，計數(shù)器減到1(注意，不是減到0)時，OUT輸出變低，經(jīng)過一個CLK周期，輸出恢復(fù)為高，且計數(shù)器將自動重新開始計數(shù)。①CPU輸出控制字后，OUT輸出為高。寫入初值后，計數(shù)器將自動對輸入時鐘CLK計數(shù)。GATE（高）223N＝3CLK1313CWWROUT方式2的主要特點是：①不重復(fù)設(shè)置初值，連續(xù)工作。若初值為N，則輸入N個CLK脈沖，輸出寬度為1的負脈沖②GATE信號控制計數(shù)。當GATE為低，暫停計數(shù)；GATE變高，從計數(shù)初值開始重新計數(shù)③若CPU重新寫初值，有效性是從下一個計數(shù)操作周期開始按新初值改變輸出脈沖的頻率(4)方式3方波發(fā)生器①方式3與方式2的過程類似，僅輸出波形不同。方式3，OUT輸出是對稱方波或基本對稱的矩形波②若初值N為偶數(shù)，則OUT輸出將有N/2個CLK周期為高電平，N/2個CLK周期為低電平，輸出為對稱方波，其周期為N個CLK周期③若N為奇數(shù)，則OUT輸出將有(N+1)/2個CLK周期為高電平，(N-1)/2個CLK周期為低電平，輸出為基本對稱的矩形波，其周期也為N個CLK周期N＝4(N=5)GATE（高）4214321341235354OUT（N＝5）CWOUT（N＝4）WRCLK方式3的主要特點是：①若計數(shù)中，GATE變低，暫停計數(shù)，GATE變高，將從初值開始重新計數(shù)。②若改變輸出方波的頻率，可重新寫入新初值，并從下一個計數(shù)操作周期開始改變輸出方波的頻率。(5)方式4軟件觸發(fā)選通

①在方式4，當寫入控制字后，OUT輸出為高。當寫入計數(shù)初值后計數(shù)器即開始計數(shù)(相當于軟件觸發(fā)啟動)，當計數(shù)到0后，輸出變低，經(jīng)過1個CLK周期，輸出又變高。

②方式4不能自動重復(fù)計數(shù)，即這種方式計數(shù)是一次性的。每次啟動計數(shù)都要靠重新寫入計數(shù)值，所以稱為“軟件觸發(fā)選通”。

③當8253工作于方式4時，可用作軟件觸發(fā)的選通信號發(fā)生器。GATE（高）CLKWRCWN＝30123OUT方式4的主要特點是：若設(shè)置計數(shù)初值為N，則在寫入計數(shù)初值后的N+1個CLK脈沖，才輸出一個負脈沖。負脈沖的寬度為1個CLK周期。GATE為高時，允許計數(shù)；為低時，禁止。若在計數(shù)過程中改變計數(shù)值，則按新的計數(shù)值重新開始計數(shù)，即改變計數(shù)值是立即有效的。(6)方式5—硬件觸發(fā)選通在方式5，設(shè)置了控制字后，OUT輸出為高。在設(shè)置了計數(shù)初值后，計數(shù)器并不立即開始計數(shù)，而是由門控信號GATE的上升沿觸發(fā)啟動。當計數(shù)到0時，輸出變低，經(jīng)過一個CLK周期，輸出恢復(fù)為高，并停止計數(shù)。要等到下次門控GATE信號的觸發(fā)才能再計數(shù)，即方式5的計數(shù)是一次性的。CLKGATE0123CWN＝3WROUT方式5的主要特點是：若設(shè)置計數(shù)初值為N，則在門控GATE上升沿觸發(fā)后，經(jīng)過N+1個CLK脈沖，才輸出一個負脈沖。若在計數(shù)過程中再次出現(xiàn)門控GATE觸發(fā)信號，則將使計數(shù)器從計數(shù)初值開始重新計數(shù)，但OUT輸出的高電平不受影響。28工作方式小結(jié)需要兩個寫脈沖第1個寫脈沖寫入控制字第2個寫脈沖寫入計數(shù)初值不同的工作方式，有不同的計數(shù)啟動方法?？筛鶕?jù)對輸出波形的要求，選擇不同的工作方式。能輸出連續(xù)波形的只有方式2和方式3。兩條OUT指令293.

控制字用于確定各計數(shù)器的工作方式305.

8253的應(yīng)用與系統(tǒng)的連接初始化程序設(shè)計寫入控制字置計數(shù)初值31與系統(tǒng)的連接示意CLKGATEOUTD0~D7WRRDA1A0CSDBIOWIORA1A0譯碼器高位地址外設(shè)8253外部時鐘門控信號32應(yīng)用中的注意點每一次啟動計數(shù)，需有兩次寫操作：寫控制字寫計數(shù)器初值如果初值為8位字長，則一次寫入；若初值為16位字長，則需兩次寫入每個計數(shù)器的控制命令字均送入控制寄存器各計數(shù)器的計數(shù)初值送到該計數(shù)器的計數(shù)寄存器及初值寄存器；33