大綜合課件微機原理基礎(chǔ)

8.2：可編程計數(shù)器/定時器

8253的引腳及其與CPU的連接8253的六種工作方式及控制命令字

8253的編程及在IBMPC系列機上的應(yīng)用教學(xué)重點8.2.18253/8254定時計數(shù)器3個獨立的16位計數(shù)器通道每個計數(shù)器有6種工作方式按二進制或十進制（BCD碼）計數(shù)8254是8253的改進型8.2.18253/8254的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳D7～D0計數(shù)器0控制字寄存器計數(shù)器1計數(shù)器2內(nèi)部數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線緩沖器讀寫控制邏輯RDWRA0A1CSCLK0GATE0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT21.計數(shù)器預(yù)置寄存器GATECLKOUT減1計數(shù)器輸出鎖存器計數(shù)初值存于預(yù)置寄存器；在計數(shù)過程中，減法計數(shù)器的值不斷遞減，而預(yù)置寄存器中的預(yù)置不變。輸出鎖存器用于寫入鎖存命令時，鎖定當(dāng)前計數(shù)值2.與處理器接口D0~D7數(shù)據(jù)線A0~A1地址線CS*片選信號RD*讀信號WR*寫信號CS*A1A0讀操作RD*寫操作WR*000001010011讀計數(shù)器0讀計數(shù)器1讀計數(shù)器2無操作寫計數(shù)器0寫計數(shù)器1寫計數(shù)器2寫控制字8.2.28253/8254的工作方式8253有6種工作方式，由方式控制字確定熟悉每種工作方式的特點才能根據(jù)實際應(yīng)用問題，選擇正確的工作方式每種工作方式的過程類似：⑴設(shè)定工作方式⑵設(shè)定計數(shù)初值〔⑶硬件啟動〕⑷計數(shù)初值進入減1計數(shù)器⑸每輸入一個時鐘計數(shù)器減1的計數(shù)過程⑹計數(shù)過程結(jié)束方式0：計數(shù)結(jié)束中斷①②⑤④⑥GATEOUTCLK

031244方式0WR①設(shè)定工作方式②設(shè)定計數(shù)初值④計數(shù)值送入計數(shù)器⑤計數(shù)過程⑥計數(shù)結(jié)束方式2：頻率發(fā)生器（分頻器）03124GATEOUTCLK

4方式2031240312403124WR方式3：方波發(fā)生器03124GATEOUTCLK

4方式3031240312403124WR8.2.38253/8254的編程8253加電后的工作方式不確定8253必須初始化編程，才能正常工作寫入控制字寫入計數(shù)初值讀取計數(shù)值D7D6D5D4D3D2D1D01.寫入方式控制字計數(shù)器讀寫格式工作方式數(shù)制D7D6D5D4D3D2D1D000計數(shù)器001計數(shù)器110計數(shù)器211非法00計數(shù)器鎖存命令01只讀寫低字節(jié)10只讀寫高字節(jié)11先讀寫低字節(jié)后讀寫高字節(jié)000方式0001方式1010方式2011方式3100方式4101方式50二進制1十進制控制字寫入控制字I/O地址（A1A0＝11）2.寫入計數(shù)值選擇二進制時計數(shù)值范圍：0000H～FFFFH0000H是最大值，代表65536選擇十進制（BCD碼）計數(shù)值范圍：0000～99990000代表最大值10000計數(shù)值寫入計數(shù)器各自的I/O地址8.2.48253在IBMPC系列機上的應(yīng)用A0A1———A0—A1—D0～D7D0～D7OUT1OUT2OUT0GATE0GATE1GATE2CLK0CLK1CLK2DQCLK+5V接至DMA控制器接至揚聲器驅(qū)動器PB0PB1IRQ0DRQ0

8253+5V1.19318MHzDACK0BRDIORIOWRDWRCST/CCS計數(shù)器0：初始化程序moval,36h

；36H＝00110110B；計數(shù)器0為方式3，采用二進制計數(shù)；先低后高寫入計數(shù)值out43h,al

；寫入方式控制字moval,0

；計數(shù)值為0out40h,al

；寫入低字節(jié)計數(shù)值out40h,al

；寫入高字節(jié)計數(shù)值計數(shù)器0：定時中斷計數(shù)器0：方式3，計數(shù)值：65536，輸出頻率為1.19318MHz÷65536＝18.206Hz的方波門控為常啟狀態(tài)，這個方波信號不斷產(chǎn)生OUT0端接8259A的IRQ0，用作中斷請求信號每秒產(chǎn)生18.206次中斷請求，或說每隔55ms（54.925493ms）申請一次中斷DOS系統(tǒng)利用計數(shù)器0的這個特點，通過08號中斷服務(wù)程序?qū)崿F(xiàn)了日時鐘計時功能計數(shù)器1：定時刷新需要重復(fù)不斷提出刷新請求門控總為高，選擇方式2或32ms內(nèi)刷新128次，即15.6

s刷新一次計數(shù)初值為18計數(shù)器1：初始化程序moval,54h

；54H＝01010100B；計數(shù)器1為方式2，采用二進制計數(shù)；只寫低8位計數(shù)值out43h,al

；寫入方式控制字moval,18

；計數(shù)初值為18out41h,al

；寫入計數(shù)值2.揚聲器控制計數(shù)器2的輸出控制揚聲器的發(fā)聲音調(diào)計數(shù)器2只能工作在方式3，才能輸出一定頻率的方波，經(jīng)濾波后得到近似的正弦波，進而推動揚聲器發(fā)聲揚聲器還受控于并行接口（8255芯片）必須使PB0和PB1同時為高電平，揚聲器才能發(fā)出預(yù)先設(shè)定頻率的聲音發(fā)音頻率設(shè)置子程序；入口參數(shù)AX＝1.19318×106÷發(fā)音頻率speaker proc pushax moval,0b6h ；b6h＝10110110b

out43h,al

；寫入控制字

popax

out42h,al

；寫入低8位計數(shù)值

moval,ah

out42h,al

；寫入高8位計數(shù)值

retspeaker endp揚聲器開子程序speakon proc pushax

inal,61h ；PB端口的地址為61H

oral,03h；D1D0＝PB1PB0＝11B，其他位不變

out61h,al

popax retspeakon endp揚聲器關(guān)子程序speakoff proc pushax

inal,61h ；PB端口的地址為61H

andal,0fch；D1D0＝PB1PB0＝00B，其他位不變

out61h,al

popax retspeakoff endp例揚聲器聲音