第八章可编程定时/计数器8253本章学习的知识点:1)掌握8253的基本功能2)掌握8253的6种工作方式的特点和用法3)掌握8253的硬软件设计方法本章学习的难点:1)掌握8253的6种工作方式的特点和用法2)掌握8253的硬软件设计方法8.1概述1、应用场合在微机系统中,要求对外部信号进行计数或要求对时间进行精确定时----计数/定时器.计数由外部脉冲信号提供,当达到设定的计数值时,输出一个电平信号,告知外部设备已经计满。定时时间基准由8086内部时钟源提供，经定时钟分频后得到所需的时间信号，当定时时间到后也输出一个电平信号,告知外部设备定时时间到。2、定时与计数的三种方式软件定时：利用CPU每执行一条指令都需要几个固定的指令周期的原理，因此执行一个程序段就需要一定的时间，运用软件编程的方式，通过改变指令执行的循环次数就可以控制定时时间，由于它占用了CPU，因而降低了CPU的利用率。例:MOVCX,1000HDEALY:MOVBX,1000HLOOPDEALY硬件定时：利用专门的定时电路实现精确定时。不受控制,无法修改通用可编程接口芯片定时：由硬件和软件相结合,可以有多种定时和计数工作方式供选用，可应用与各中不同型号的计算机系统。3、可编程定时/计数器82538253是Intel公司生产的可编程计数/定时器芯片。8253的操作对所在系统没有特殊要求，其通用性强，适用于各种微处理器组成的系统。它有3个独立的16位减1计数器，每个计数器有6种工作方式，能进行二进制或二-十进制计数或定时操作，计数速率可达2MHz，所有的输入/输出都与TTL电平兼容。可编程定时/计数器的主要用途有：①以均匀分布的时间间隔中断分时操作系统，以便切换程序。②向I/O设备输出精确的定时信号，该信号的周期由程序控制。③用作可编程波特率或速率发生器。④检测外部事件发生的频率或周期。⑤统计外部事件处理过程中某一事件发生的次数。⑥在定时或计数达到编程规定的值之后，产生输出信号，向CPU申请中断。8.28253定时计数器的引脚功能1、8253的引脚功能:D08D179CLK0D2计数器1）与CPU的接口信号611GATE0D35OUT0号（1）D0-D7：数据数据线100D44线,CPU与8253之间传送D53数据,控制和信息。D62CLK115计数器（2）CS:片选信号.接D7114GATE1RD1号地址译码电路.2213OUT1WR23（3）WRRD读写控控制线A019制A12CLK2（4）A0A1地址选择CS18计数器21GATE2线,用于对8253的四个Vcc162号OUT2端口的读写三个计数定2417.(/电源线地12时口,一个控制口)8253的引脚配置2）与外部设备的接口信号（1）CLK0CLK1CLK2:时钟/脉冲输入端（2）OUT0OUT1OUT2:定时/计数到,输出相应的电平（3）GATE0GATE1GATE2:门控信号，用于启动/停止定时或计数工作的控制，也是两个或两个以上串联的定时/计数输入端。该信号有效时定时/计数器才开始工作。8.38253定时计数器内部结构CLK数据总线计数器0D7-D0GATE8缓冲器0号0内OUT0RD部WR读/写CLK数计数器1A0逻辑AGATE11据1号OUT1CS总CLK控制字寄计数器2线GATE存器2号2OUT28253的结构框图1、8253的内部结构功能分析1）数据总线缓冲器八位双向三态，用于暂时存放数据，存放的数据有：（1)初时化编程时向8253写入的控制字（2)向某一通道写入的计数值。（3)从向某一通道读计数值。CPU用输入/输出指令对8253进行读/写操作的所有信息都是通过这8条总线传送的。2）读/写控制逻辑（1）接受CPU的RD、WR、CS、A0、A1信号，经组合产生对某一端口的操作。（2）当片选信号有效，即CS=0时，读/写逻辑才能工作。该控制逻辑根据读/写命令及送来的地址信息，决定三个计数器和控制字寄存器中哪一个工作，并控制内部总线上数据传送的方向。3）控制字寄存器接受CPU的控制字，只能写，不能读，根据控制字决定每个通道的工作方式。4）三个计数/定时器（0、1、2）计数器0、1、2是3个16位减1计数器，它们互相独立，内部结构和功能相同。每个计数器有3根信号线，它们是时钟输入CLK、门控输入GATE和输出OUT。计数器从CLK端接收时钟脉冲或事件计数脉冲，在脉冲下降沿按照二进制或十进制从预