第7章微型机接口技术概述可编程定时/计数器定时功能的实现方法8253/8254定时计数器8253/8254的内部结构和引脚1.计数器计数器的3个引脚与处理器接口8253/8254的工作方式方式0：计数结束中断方式0的主要特点在计数过程中，可由门控制信号GATE控制暂停。当GATE=0时，计数暂停；当GATE变高后，就接着计数在计数过程中可以改变计数值。若是8位计数，则在写入新的计数值后，计数器将按新的计数值重新开始计数；如果是16位计数，在写入第一个字节后，计数器停止计数，在写入第二个字节后，计数器便按照新的数值开始计数，即改变计数值是立即有效的方式1：可重复触发的单稳触发器方式1的主要特点在计数过程中，外部可发出门控脉冲进行再触发。在再触发脉冲上升沿之后的一个CLK脉冲的下降沿，计数器将重新开始计数。在计数过程中，CPU可改变计数值，这时计数过程不受影响，计数到0后输出为高。若再次触发启动，则计数器将重按新输入的计数值计数，即计数值是下次有效。方式2：频率发生器（分频器）方式2的主要特点计数过程可由GATE控制脉冲。当GATE变低时，就暂停计数；在GATE变高后的下一个CLK脉冲使计数器恢复初值，重新开始计数。这种通过门控信号实现计数器的同步，称为硬件同步在计数过程中可以改变计数值，这对正在进行的计数过程没有影响，但在计数到1时输出变低，过一个CLK周期输出又变高，计数器将按新的计数值计数，所以改变计数值是下次有效的方式3：方波发生器方式3和方式2的输出都是周期性的，它们的主要区别是：方式3在计数过程中输出有一半时间为高，另一半时间为低。若计数值为N，则方式3的输出为方波，周期是N个CLK脉冲。在这种方式，当CPU设置控制字后，输出将为高，在写完计数值后就自动开始计数，输出保持为高；当计数到一半计数值时，输出变为低，直至计数到0，输出又变高，重新开始计数。方式3的主要特点GATE信号能使计数过程重新开始。GATE=1允许计数，GATE=0禁止计数。如果在输出OUT为低期间，GATE=0，OUT将立即变高，停止计数。当GATE变高以后，计数器将重新装入初始值，重新开始计数。若在计数期间写入一个新的计数值，并不影响现行的计数过程。但是若在方波半周期结束之前和新计数值写入之后收到GATE脉冲，计数器将在下一个CLK脉冲时装人新的计数值并以这个计数值开始计数。否则，新计数值将在现行半周结束时装入计数器方式4：软件触发选通信号方式4的特点当GATE=1时允许计数，而GATE=0时禁止计数。所以，要做到软件启动，则GATE应保持为1若在计数过程中，改变计数值，则按新的计数值重新开始计数。方式5：硬件触发选通信号方式5的特点若在计数过程中改变计数值，只要没有门控信号的触发，不影响计数过程。当计数到0后，若有新的门控信号的触发，则按新的计数值计数但若在写入了新的计数值后，在没有计数到0之前，有新的门控脉冲触发，则立即按新的计数值重新开始计数各种工作方式的输出波形8253/8254的编程1.写入方式控制字2.写入计数值3.读取计数值8254读回命令格式A1A0=11，CS*=0，RD*=1，WR*=0当读回命令把某通道的计数值和状态信息锁存后，对该端口第一次读操作读取状态字节，第二（或三）次读操作读取计数值状态字格式D5～D0：写入此通道的控制字的相应部分。D6：反映预置寄存器中的计数值是否已经写入计数单元D6=1：空计数值D6=0：计数值有效D7反映了该计数器的输出引脚OUT信号的状态，输出（OUT）为高电平，则D7=1；输出为低电平，则D7=0。8253在IBMPC系列机上的应用1.定时中断和定时刷新计数器0：初始化程序计数器0：定时中断计数器1：定时刷新计数器1：初始化程序2.扬声器控制发音频率设置子程序扬声器开子程序扬声器关子程序例扬声器声音的控制3.扩充定时计数器的应用例外部事件的计数