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第三章 CHMOS可编程时间间隔定时器芯片82C54

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SFISA-7012数据采集卡使用说明书

SFISA-7012数据采集卡使用说明书

1. 综述SFISA-7012卡是ISA 总线的多功能模入模出接口卡，可方便地应用于装有ISA 总线插槽的微机。

PC 操作系统可选用目前流行的 Windows 系列、Unix等多种操作系统以及专业数据采集分析软件LabVIEW 、LabWindows/CVI等环境。

SFISA-7012 多功能模入模出接口卡安装使用方便，程序编制简单。

使用时只需将接口卡插入机内任一ISA总线插槽中。

其模拟模入模出信号均由卡上的37芯D 型插座与外部信号源进行连接。

模入部分：用户可根据实际需要选择单端或双端输入方式。

输入通道切换可设置成任意连续通道间自动切换或由用户程序切换(B型卡)。

本卡的A/D触发方式可以选用程序触发、定时器触发、间歇定时触发、外时钟同步触发、外门控触发等触发方式。

系统通过查询板上AD转换完成状态、响应AD转换完成中断的方式实现与板卡的通讯和数据交换。

数字量输入输出部分：有16路数字量输入和16 路数字量输出接口，采用40P扁平带缆与外部设备连接，也可经转换电缆从37芯D 型插座输出。

其中数字量输出具有锁存功能。

16 路数字量输出还具有加电自动清零功能。

定时/计数器部分：装有6路16位字长的定时/计数通道，以及2MHz 的基准时钟。

其中三路定时/计数器通道主要是为本卡的A/D 转换提供几种定时触发A/D方式，用户能使用其中1个通道实现定时中断．另外3路定时/计数通道可全部提供给用户使用。

其中2路定时/计数器通道及联起来用来对外部脉冲进行计数, 另1路定时/计数器通道即可计数, 也可输出定时时钟.2.技术参数2.1 模入部分（以下简称A/D）A/D通道数：单端16路、双端8路；A/D信号范围：0V～5V； 0V～10V；－2.5V～＋2.5V； -5V～+5V；－10V～＋10V；输入阻抗：≥ 10MΩA/D转换分辨率：12位通道切换：自动(A型卡)；程序控制(B型卡)；放大器建立时间：7uS (0.01%)A/D转换系统通过率：50KHzA/D触发方式：程序触发；定时触发；间歇定时触发；外时钟触发；外门控定时触发；A/D通讯方式：A/D转换结束中断、程序查询；A/D转换非线性误差：±1LSBA/D转换输出码制：单极性原码双极性偏移码；系统误差：≤±0.05％ F.S2.2 数字量输入输出部分（以下简称DI/DO）DI：16路；DO：16路；输入输出电平：TTL／CMOS电平兼容；2.3 定时/计数器部分基准时钟：2MHz，占空比50％定时/计数通道：6个16位定时/计数通道,分别在2片82c54上(82c54A和82c54B);82c54A 的1、2通道用于定时触发A/D转换(A型卡)82c54A 的1、2通道用于控制精确定时间长度计数(以下简称定时长计数)82c54B 的1、2通道全部提供用户用于级连精确定时长计数; (B型卡)82c54B 的0通道对用户全部开放用于输出定时脉冲或计数; (B型卡)82c54A 的0通道对用户部分开放用于定时时钟中断;2.4 电源功耗+ 5V ≤ 300mA+12V ≤ 50mA-12V ≤ 50mA2.5 使用环境要求工作温度：10℃～40℃； 相对湿度：40％～80％； 存贮温度：-55℃～+85℃；2.6 外型尺寸( 不含档板 )外型尺寸(不含档板)：长×高＝157mm ×98mm3. 工作原理SFISA-7012多功能模入模出接口卡主要由模数转换电路、数模转换电路、A/D 数据存储电路、数字量输入输出电路，定时/计数电路和接口控制逻辑电路构成。

9.时间间隔定时器82C54

9.时间间隔定时器82C54

82C54的控制字
工作方式(D 工作方式 3D2D1) 82C54的每个通道可以有 种不同的工作方式 ， 由 的每个通道可以有6种不同的工作方式 的每个通道可以有 种不同的工作方式， D3D2D1 三位决定，具体情况在 三位决定，具体情况在9.2.4节中详细介绍 节中详细介绍 数制选择(D 数制选择 0) 82C54的每个通道都有两种计数制 二进制和二— 82C54的每个通道都有两种计数制：二进制和二— 的每个通道都有两种计数制： 十进制(BCD码)，由D0位决定。在二进制时，写入 位决定。在二进制时， 十进制 码 ， 初值的范围为0000H～ FFFFH， 其中 初值的范围为 ～ ， 其中0000H是最 是最 大值，表示65536。在二 十进制时，写入初值范 十进制时， 大值，表示 。在二—十进制时 围为0000～9999，其中 表示最大值l0000。 围为 ～ ，其中0000表示最大值 表示最大值 。 因为计数器是先减1，再判断是否为0，所以写入0 因为计数器是先减 ， 再判断是否为 ， 所以写入 实际代表最大计数值
状态读返回命令 以二进制或BCD计数 以二进制或 计数 与TTL完全兼容 完全兼容 单 5V供电电压 供电电压 功耗的CHMOS 低功耗的 工作温度范围 温度范围： 工作温度范围： C82C54 0°C～+70°C ° ～ ° I82C54 -40°C～+85°C ° ～ ° M82C54 -55°C ～+125°C ° °
82C54每个计数器的内部逻辑图 每个计数器的内部逻辑图
9.2.2 82C54的引脚信号 的引脚信号
82C54有24条引脚，双 有 条引脚 条引脚， 列直插式封装，如图9-14 列直插式封装，如图 所示 CPU一侧的接口信号 一、与CPU一侧的接口信号 D0～D7，三态双向数据线。 三态双向数据线。 数据总线相连， 与 CPU数据总线相连 ， 用 数据总线相连 于传递CPU与82C54之间 于传递 与 之间 数据信息、 的 数据信息 、 控制信息 和状态信息

82c54中文简介

82c54中文简介

8254可编程计数／定时芯片简介：本接口卡采用 8254 可编程计数／定时器芯片完成对外部脉冲信号的各种处理。

8254芯片内部具有三个独立的16位计数器，它可用程序设置成多种工作方式，按十进制计数或二进制计数，最高计数速率可达10MHz。

8254 能用于多种应用场合，例如外部事件计数器、可编程方波频率发生器、分频器、实时时钟以及程控单脉冲发生器等。

本接口卡的功能组成非常灵活，通过跨接插座的不同连接方式，可以使8254的时钟输入端 CLK 与被测现场信号相连，或者与卡上基准时钟相连，也可以将二至三级计数器串连使用。

对于8254 的启停控制端 GATE，同样可以通过跨接插座的选择，使其或者受程序的控制或者设置为外部控制。

8254的全部功能是由CPU编程设定的。

CPU通过输出指令给8254装入控制字，从而设定其功能。

8254控制字格式如下：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SC1SC0RL1RL0M2M1M0BCD各位的功能见表1～表4：表1 SC1、SC0 － 计数器选择SC1 SC0选择计数器0 0 选择0#0 1 选择1#1 0 选择2#1 1 使用方法参见8254使用说明表2 RL1、RL0－CPU读／写操作RL1 RL0 操作类型0 0 计数器封锁操作0 1 读／写计数器低8位1 0 读／写计数器高8位1 1 先读／写低8位，后读／写高8位表3 M2、M1、M0 －工作方式选择M3 M2 M1计 数 工 作 方 式0 0 0 方 式 00 0 1 方 式 10 1 0 方 式 20 1 1 方 式 31 0 0 方 式 41 0 1 方 式 5表4 BCD－计数方式选择BCD 数 码 形 式0 十六位二进制计数1 四位十进制 ( BCD ) 码计数8254的三个计数器是独立的16 位减法计数器。

计数器的工作方式由工作方式寄存器确定。

计数器在编程写入初始值后，在某些方式下计数到0后自动预置，计数器连续工作。

可编程定时器-计数器接口芯片8253A

可编程定时器-计数器接口芯片8253A

④ 在计数过程 中，OUT引脚一 直保持低电平， 直到计数为0时， OUT变为高电平。
可编程定时器/计数器接口芯片8253A
方式0工作的特点是：
① 计数器只计一遍数。当计数减到0时，并不恢复计数初值，不开始重新计数，输出OUT变为高电平 且保持为高。只有当写入一个新的计数初值时，OUT变低，才开始新的计数。
个有效，由控制信号 RD 和WR决定是从OL中读出还
是将计数初值写入CR；当A1A0＝01和10时，分别为 计数器1和计数器2的CR和OL的公用地址；当A1A0＝ 11时，为3个计数器的3个控制寄存器的公用地址。
8253A在工作之前，在对其进行初始化
编程时，CPU将计数初值写入CR，并在时
钟 脉 冲 的 驱 动 下 送 入 CE 。 当 门 控 信 号
（3）数据总线缓冲器
• 三态、双向、8位寄存器，用于与 系统数据总线相连，是8253A与 CPU进行信息传送的通道。
（4）读/写控制逻辑
• 接收来自CPU的控制信号，用于 控制8253A内部寄存器的读/写操 作。
8253A的端口选择读/写操作
可编程定时器/计数器接口芯片8253A
8253A共占用4个I/O端口地址，当A1A0＝00时为 计数器0的CR和OL的公用地址，同一时刻只能有一
8253A引脚图
（1）D7～D0：三态、双向数据线，与CPU数据总线 相连，用于传送数据。
（2）RD，WR，A0，A1和 CS：功能与8255A类似，用 于控制各个端口的读/写操作。
（3）CLK：计数脉冲输入信号，用于输入定时基准 脉冲或计数脉冲。
（4）GATE：门控输入信号，用于控制计数器的启 动或停止。
② 写入计数值由 WR 信号控制。在 WR信号的上升沿，计数初值装入计数寄存器，在 WR信号上升沿后 的下一个CLK脉冲，才开始计数。因此，如果设置计数初值为N，则输出信号OUT在写入初值后经过N＋1 个CLK脉冲后才变为高电平。

第3章 可编程时间间隔定时芯片82C54

第3章 可编程时间间隔定时芯片82C54

接口技术
1.数据总线缓冲器 数据总线缓冲器
它是82C54与系统总线的接口，它是一种3态、双向8位的 缓冲器。
2.读/写逻辑部件 读 写逻辑部件
接受来自系统总线的输入信息，并且还会产生控制82C54 其他功能模块的信号，用A1和A0从三个计数器中选择其 中的一个计数器或者是控制字寄存器进行读/写操作。
接口技术
硬件计数器/定时器
硬件定时器： 精确的时钟信号进行计数从而产 硬件定时器：利用专用的硬件线路,对精确的时钟信号 精确的时钟信号 生准确的延时时间,延时到时输出信号; 比如：DRAM的刷新15us,系统日历 系统日历(最小分辨值18.2Hz)； 系统日历 硬件计数器： 外部信号脉冲(上升沿或下降沿) 硬件计数器：利用专用的硬件线路，对外部信号脉冲 外部信号脉冲 进行计数，只对脉冲的数目感兴趣。 比如：计程器、流水线上产品记录器，公路上的车流量监测 计程器、 计程器 流水线上产品记录器，公路上的车流量监测； 优点： 干预少，准确，稳定，速度高，定时 定时时间长、可重复，达 优点：CPU干预 干预 定时 到预定值输出信号 缺点： 缺点：需要硬件支持，增加成本；抗干扰也要靠硬件解决，特别是低 速的外部脉冲 定时/计数器在计数方法上，分为加法计数器和减法计数器（从非零到 从非零到 输出信号） 零，输出信号
82C54是可编程的定时计数器 82C54是可编程的定时计数器
接口技术
82C54是一种在微处理器系统中实现定时 计数 定时和计数 定时 计数功能的外围接口芯 片，其内拥有三个独立的16位的计数器 6种可编程的计时器方式，可 三个独立的16位的计数器。6种可编程的计时器方式 三个独立的16位的计数器 以把82C54作为事件计数器、操作所用时间指示器等。82C54拥有以下几 个特点： 1.与所有Intel系列微处理器兼容 2.较高的操作速度；与8MHz的8086、80186一起可实现“零等待状态” 操作 3.可以处理从DC-10MHz这么大范围的输入 4.具有较强的适应性；即可以在标准的温度范围下运行；也可在较宽的 温度范围下工作； 5.三个独立的16位的计数器 6.低功耗的CHMOS 7.与TTL完全兼容 8.六种可编程的计数模式 9.以二进制或BCD计数 10.状态读返回命令

第三章 CHMOS可编程时间间隔定时器芯片82C54

第三章 CHMOS可编程时间间隔定时器芯片82C54

例3-3 编写一个在计数进行的过程中进行 读计数器2内容的程序段，并把读取的值装 入AX寄存器。82C54的地址40H 分析：先锁存计数器2的内容，然后从斩 存器中读取这个值。其程序为 MOV AL, 1000 x x x xB OUT 4CH, AL IN AL , 48H MOV AH , AL MOV AL, BL

设置程序段：
MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV AL, 4CH, AL, 4CH AL , 4CH, AL, 40H, AL, 30H AL 55H AL 0B8H AL 34H AL 12H OUT 40H MOV AL OUT 44H, MOV AL, OUT 44, MOV AL, OUT 48H, MOV AL, OUT 48H, AL 00H AL 01H AL 0FFH AL 1FH AL
操作方式0时序
CW=10 WR# LSB=4
CLK
GATE OUT
N
N
N
N
0 4
0 3
0 2
0 1
0 0
操作方式0时序（续）
CW = 10 LSB = 3 WR# CLK GATE
OUT
0 N 3 0 0 2 2 0 0 0 FF 2 1 0 FF
N
N
N
3.4.2 操作方式1：可再触发的单稳
条件：①信号OUT被初始化为高电平，而在CLK 脉冲后触发器被触发，OUT又降为低电平，而 且在计数器计至0之前，将保持低电平不变。在 下次触发之后，CLK脉冲之前，OUT将变为高 电平，且保持低电平不变。 ②在写入控制字和初始化计数值之后，计数 器处于待命状态 ③在一个单稳脉冲期间，将一个新计数值写 入计数器，当前单稳不受什么影响。

时间间隔定时器82C53


计数过程 写入控制字后的第一个CLK时钟上升沿， 输出端OUT 变成高电平。若GATE＝1，写入 计数初值后的第一个时钟下降沿开始减1计数
三、方式2
减到1时，输出端OUT变为低电平，减到0时， 输出OUT又变成高电平，同时从初值开始新 的计数过程。因此，方式2能自动重装初值， 输出固定频率的脉冲，也称之为分频器
82C53的控制字
例【9-3】选用计数器0计数，计数值为1000，分别用二进 制 和二—十进制（BCD）方式计数，用方式3计数，假设系 统安排82C54计数器0、1、2和控制端口的地址分别为： 220H、221H、222H和223H，试对计数器0编程初始化 MOV DX，223H MOV AL，00110110H ；二进制方式计数 OUT DX，AL ；送计数方式控制字 MOV DX，220H MOV AX，1000 ；十进制数1000送给AX OUT DX，AL ；先送低8位 MOV AL，AH OUT DX，AL ；后送高8位
82C53内部结构
三、控制字寄存器
接收来自CPU的控制字，并由控制字D7 、D6 位的 编码决定该控制字写入哪一个计数器的控制寄存器中
四、计数器 82C53有3个独立的计数器通道，每个通道的结构 完全相同，如图9-13所示。每一个通道有一个16位 减法计数器，还有对应的16位初值寄存器和输出锁存 器。计数开始前写入的计数初值存于初值寄存器；计 数过程中，减法计数器的值不断递减，而初值寄存器 中的初值不变。输出锁存器则用于写入锁存命令时锁 定当前计数值
82C53的控制字



工作方式(D3D2D1) 82C53的每个通道可以有6种不同的工作方式，由 D3D2D1 三位决定，具体情况在9.2.4节中详细介绍 数制选择(D0) 82C53的每个通道都有两种计数制：二进制和二— 十进制(BCD码)，由D0位决定。在二进制时，写入 初值的范围为0000H～FFFFH，其中0000H是最 大值，表示65536。在二—十进制时，写入初值范 围为0000～9999，其中0000表示最大值l0000。 因为计数器是先减1，再判断是否为0，所以写入0 实际代表最大计数值

82C54

82C54是一种实现定时和计数功能的外围电路，拥有3个独立的16位计数器，每个计数器都可通过程序设计的方法设定为实现定时功能的各种操作方式。

可编程时间间隔定时器芯片82C54有以下几个特点：1、与所有Intel系列微处理器兼容2、可以处理从DC～12MHz范围的输入频率信号3、3个独立的16位的计数器4、最大计数范围为0～655355、6种可编程的计数模式6、状态读返回命令7、以二进制或BCD计数8、与TTL完全兼容9、单 5V供电电压10、低功耗的CHMOS11、工作温度范围：C82C54 0°C～+70°CI82C54 -40°C～+85°CM82C54 -55°C～+125°C82C54的内部结构如图9-12所示，该芯片内部由数据总线缓冲器、控制寄存器、读／写控制逻辑以及计数器等组成82C54内部结构一、数据总线缓冲器该缓冲器为8位双向三态的缓冲器，可直接挂在数据总线上。

通过它，一方面可以向控制寄存器写入控制字，向计数器写入计数初值；另一方面也可由CPU通过该缓冲器读取计数器的当前计数值二、读／写控制逻辑读／写逻辑的功能是接收来自CPU的控制信号，包括读信号、写信号、片选信号和芯片内部寄存器的寻址信号A1、A0，并完成对82C54各计数器的读／写操作三、控制字寄存器接收来自CPU的控制字，并由控制字D7、D6位的编码决定该控制字写入哪一个计数器的控制寄存器中四、计数器82C54有3个独立的计数器通道，每个通道的结构完全相同，如图9-13所示。

每一个通道有一个16位减法计数器，还有对应的16位初值寄存器和输出锁存器。

计数开始前写入的计数初值存于初值寄存器；计数过程中，减法计数器的值不断递减，而初值寄存器中的初值不变。

输出锁存器则用于写入锁存命令时锁定当前计数值82C54每个计数器的内部逻辑图82C54有24条引脚，双列直插式封装，如图9-14所示一、与CPU一侧的接口信号n D0～D7，三态双向数据线。

时间间隔定时器82C53


状态读返回命令
以二进制或BCD计数
与TTL完全兼容
单 5V供电电压
低功耗的CHMOS
工作温度范围：
C82C53
0C～+70C
I82C53
-40C～+85C
M82C53
-55C ～+125C
9.2.1 82C53/54内部结构
82C53/54 的 内部结构如图 9-12 所 示 ， 该 芯片内部由数 据总线缓冲器、 控制寄存器、 读／写控制逻 辑以及计数器 等组成
82C53的控制字
例【9-3】选用计数器0计数，计数值为1000，分别用二进 制 和二—十进制（BCD）方式计数，用方式3计数，假设系 统安排82C54计数器0、1、2和控制端口的地址分别为： 220H、221H、222H和223H，试对计数器0编程初始化
MOV DX，223H
MOV AL，00110110H ；二进制方式计数
从3个计数器中选择一个 确定计数器数据的读写格式 确定计数器的工作方式 选择计数器的计数方式
方式控制字的格式如图9-15所示，其中，X表示没 有使用位，通常设置为0
82C53的控制字格式
82C54的控制字
计数器选择(D7D6) 决定这个控制字是哪一个通道的控制
字。由于3个通道的工作是完全独立的， 所以需要有3个控制字寄存器分别规定 相应通道的工作方式。但它们的地址是 同一个，即A1A0＝11(控制字寄存器的 地址)。所以，需要由这2位来决定是哪 一个通道的控制字
82C53每个计数器的内部逻辑图
9.2.2 82C53的引脚信号
82C53有24条引脚，双 列直插式封装，如图9-14 所示
一、与CPU一侧的接口信号 D0～D7，三态双向数据线。

微机原理与接口技术 第04章 可编程定时器计数器8254


4.1 概述
输出（分频）
声音的产生：
对输出方波整形 变成正弦波，经放大处理接 到扬声器上，产生不同声音 的波形。
输入脉冲
若选择标准输入脉冲， 例1KHz，则当输入1000个标 准输入脉冲，需要1s，则当 计数值为1000时，输出端每 隔1s输出一个脉冲，实现了 定时。 计算初值：N=fclki / fouti
硬件启动：在写入计数初值后计数器不工作，只有当GATE信 号出现0到1的变化后，计数器才开始工作 初值自动重装：当计数结束后，即减1计数器减到规定值的时候， 存放在初值寄存器中的计数初值自动重新装入减1计数器，这种功 能称为初值自动装载（方式2和方式3具有此功能）
4.2.3 8254的工作方式
4.1 概述
实现定时/计数有三种不同的方法：
（1）软件定时：执行一个具有固定延迟时间的循环程序。
优点：不需外加硬件，灵活，定时较准确。 缺点：在定时过程中CPU不能做任何其它工作。
总结：适用于定时时间短的场合。
（2）硬件定时：采用中规模TTL或CMOS芯片外加电阻电容来实现的。 不同的时间间隔主要是通过配接不同的阻容值达到的。 优点：不占用CPU时间。 缺点：变换定时较难。 总结：适用于定时时间间隔固定的场合。
8254有6种工作方式：方式0~方式5。对于每一种工作方式， 由时钟输入信号CLK确定计数器递减的速率。门控信号GATE用于 允许或禁止计数器计数。计数结束时在输出线OUT上产生一个信 号。 无论采用哪一种工作方式，都会遵循下面几条原则： （1）控制字写入计数器时，所有的控制逻辑电路立即复位， 输出端OUT进入初始态（高电平或低电平）。 （2）计数初值写入后，要经过一个时钟上升沿和一个下降 沿，计数执行部件才开始计数。 （3）在时钟脉冲CLK的上升沿时，门控信号被采样。 （4）在时钟脉冲CLK的下降沿时，计数器作减1计数，输出 端OUT的波形也都是在时钟周期的下降沿时产生电平的变化。
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全部操作方式时序说明：

1、计数器在程序的控制之下进行二进制计数，仅对最 底有效字节（LSB）进行读/写操作。 2、计数器总是被选（CS#总是低电平） 3、CW指的是控制字；CW = 10是指10个控制字中的 一个控制字，写入计数器内的是十六进制数。 4、LSB指的是计数值的最低有效数字。 5、图中的数值是计数值： 低位数是最低有效字节。 高位数是最高有效字节。因为计数器在程序的控制 之下仅对LSB进行读/写操作，最高有效字节则不能进 行读操作。 6、N表示的是尚没有定义的计数，竖线表示的是计数 值之间的转换。
操作方式0时序
CW=10 WR# LSB=4
CLK
GATE OUT
N
N
N
N
0 4
0 3
0 2
0 1
0 0
操作方式0时序（续）
CW = 10 LSB = 3 WR# CLK GATE
OUT
0 N 3 0 0 2 2 0 0 0 FF 2 1 0 FF
N
N
N
3.4.2 操作方式1：可再触发的单稳
条件：①信号OUT被初始化为高电平，而在CLK 脉冲后触发器被触发，OUT又降为低电平，而 且在计数器计至0之前，将保持低电平不变。在 下次触发之后，CLK脉冲之前，OUT将变为高 电平，且保持低电平不变。 ②在写入控制字和初始化计数值之后，计数 器处于待命状态 ③在一个单稳脉冲期间，将一个新计数值写 入计数器，当前单稳不受什么影响。
图3-10
3.4 82C54计数器的操作
操作常用术语 CLK脉冲： 一个上升沿，然后 一个下降沿为一个计数器的CLK输入。 触发：由计数器GATE输入的上升边。 计数器装载：将计数值从计数器寄存器 CR传送到计数部件CE。 对GATE输入的作用如下表

表3-5 GATE 对每种操作方式的影响

设置程序段：
MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV AL, 4CH, AL, 4CH AL , 4CH, AL, 40H, AL, 30H AL 55H AL 0B8H AL 34H AL 12H OUT 40H MOV AL OUT 44H, MOV AL, OUT 44, MOV AL, OUT 48H, MOV AL, OUT 48H, AL 00H AL 01H AL 0FFH AL 1FH AL

5. 82C54系统接口
地址总线（16位）
控制总线 数据总线（8位）
A1 A0
CS# D0~D7 82C54 计数器0 计数器1
RD#
WR#
计数器2 OUT GATE
OUT GATE CLK
OUT GATE CLK
3.3 程序设计基础

1. 82C54程序控制 通过给82C54写一个控制字，然后再用初始化 计数值的方法对计数器进行程序控制。 当A1A0 = 11时，全部控制字信息都写入被选 中的控制字寄存器内。 相反，初值被写进了计数器，而不是将其写入 控制字寄存器。用A1A0的输入信号来选择被 写入的计数器，初值计数值格式由所用控制字 确定。
举例：例3-1
82C54接收到10010000B的控制字，在这种情 况下其配置如何设置？ 分析：控制字寄存器的格式为： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 8位 SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD

SC1 SC0—选择计数器； RW1 RW0—读写控制 M2 M1 M0—计数器的方式选择； BCD—二进制或二进制编码的十进制计数。
例3-3 编写一个在计数进行的过程中进行 读计数器2内容的程序段，并把读取的值装 入AX寄存器。82C54的地址40H 分析：先锁存计数器2的内容，然后从斩 存器中读取这个值。其程序为 MOV AL, 1000 x x x xB OUT 4CH, AL IN AL , 48H MOV AH , AL MOV AL, BL
RD# 1 1 1 1 0 0 0 WR# 0 0 0 0 1 1 1 A1 0 0 1 1 0 0 1 A0 0 1 0 1 0 1 0 描述 写计数器0 写计数器1 写计数器2 写控制字 读计数器0 读计数器1 读计数器2
例3-2 82C54的微处理机接口


图结构：
D7~D0
IORC# IOWC# A15 A14 A7 A6 A5 A4 A2 A3
82C54解决了在系统控制之 下精确的时间延迟问题。
82C54的计数器/定时器功能还有：
1. 3. 5. 7. 实时时钟 数字一次通过 方波发生器 复杂波形发生器 2.平滑计数器 4.可编程速率生成 6. 二进制速率乘法器 8.复杂马达控制器
3.2 82C54的体系结构
3.2.1 82C54的方框图
3.4.4 操作方式3（方波发生器）





波特速率：每秒钟传输的二进制数的数据位数。 操作条件： 1、OUT = 1 (最初为高电平)。 2、GATE = 1时，则允许计数；当GATE = 0时，则禁止 计数。 3、在写控制字（CW）和初始计数值（LSB）之后，下 一个CLK脉冲期间装载计数器。 4、装偶数：每次减2计数，在计数过程中，前一半为高 电平，后一半为低电平。 5、装奇数，在一个CLK时钟脉冲内将初值减1后（变成 偶数）再进行装载。
第三章 CHMOS可编程时间 间隔定时器芯片82C54
3.1 概述 82C54是专为Intel系列微处理机而设计 的一种可编程时间间隔定时器/计数器， 它是一种通用芯片，在系统软件中可以 把多级定时元素当成输入/输出端口中的 一个阵列看待。

82C54的特点：
1. 与所有Intel系列兼容 2. 操作速度高，与8MHz的8086、80186一起可实现“零 等待状态”的操作。 3. 可处理从直流到10M频率的输入。 4. 适应性强 5. 三个独立的16位计数器 6. 低功耗的CHMOS 7. 与TTL完全兼容 8. 6 种可编程的计数模式 9. 以二进制或BCD计数 10. 状态读返回命令
GATE1
OUT1
控制字 寄存器
计数 器2
CLK2 GATE2 OUT2
图3-3
数据总线缓冲器、读/写逻辑、控制字 寄存器与三个计数器部件介绍：
1.数据总线缓冲器：是82C54与系统总线连接 的接口，由三态门、双向8位的缓冲器。 2.读/写逻辑部件：对82C54的控制信号，A1 和A0是计数器的选择；RD#和WD#为读写 控制；CS#是控制RD#和WD#的信号。 3.控制字寄存器：由A1A0的二进制数和读写 逻辑部件来选择控制字寄存器。 4.计数器：三个独立的16位计数器（216值）

图3-8
（3）读回命令操作（READ-BACK）

读回命令的格式如下图 A1A0 = 11 ;CS# = 0 ;RD# = 1;WR# = 0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 1 COUNT# STATUS# CNT2 CNT1 CNT0 0
D5 = 0 锁存选中的计数器计数值 D4 = 0 锁存选中的计数器状态 D3 = 1 选择计数器2 D2 = 1 选择计数器1 D1 = 1 选择计数器0 D0 保留 图3-9
计数器状态字节格式
D7 D6 D5 D4 D3
OUTPUT
D2
M1
D1 D0
M0 BCD
NULL RW1 RW0 COUNT
M2
D7 = 1,表示输出管脚为1 D7 = 0 , 表示输出管脚为0 D6 = 1 , 表示空计数值 D6 = 0 , 表示读的计数值有效 D5 ~ D0 计数器程序控制方式
计数器的内部结构（图3-6）
内部总线
1 控制字寄存器
2
状态锁存 状态寄存 CRm 3
2
CR1 3
控制 逻辑
计数部件CE
OLm
OL1
工作原理：
CE---计数部件，是16位的同步计数器。 OLm和OL1---是两个8位的锁存器，m和 1分别表示最高和最低有效字节。 CRm和CR1也是两个8位的寄存器。 控制逻辑是由CLKn、GATEn和OUTn 控制的。
操作 方式 0 1 2 GATE信号状态及影响 低电平或下降沿 上升沿 高电平 —— 禁止计数 允许计数 ——
1、禁止计数； 2、输出立变高电平
1、开始计数；2、下一 时钟后，输出为低电平
—— 允许计数
开始计数
3
4
1、禁止计数； 2、输出立变高电平
开始计数
——
允许计数
允许计数
禁止计数
5
——
开始计数
——

CLK1 GATE1 OUT1
1.19318MHz +5V
T2
Hale Waihona Puke 82C54T
图3-16

T2=1/1.19318MHz=838ns T=18xT2=15.09us
程序：
MOV OUT MOV OUT

AL, 01010101 B 4C H, AL AL 10010 B 44 H, AL
82C54
RD# WR#
A0


A1
CS#
图3-5
要求：


计数器0：二进制计数，方式0，初值1234H 计数器1：BCD计数，方式2，初值100H 计数器2：二进制计数,方式4，初值1FFFH. 1.确定82C54的基址：即计数器0的地址，这是 通过A3A2 = 00来确定的。为选择82C54工作， 必须使CS# = 0,这样就要让高位地址A15~A4 = 000000000100B。若将低位地址A3A2A1A0 = 0000拼接在一起，形成基地址为： 0000 0000 0100 0000B = 40H