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微型计算机技术课件9

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微型计算机技术PPT课件

微型计算机技术PPT课件
总线由传输信息的物理介质以及一套管理信息传 输的通信规则(协议)所组成。
总线的特点是“公用性”，即同时挂接多个模块 或设备。2个模块或设备之间专用的信号连接线不能称 为总线。
3
二、三类总线 片总线：元件级总线，芯片总线，是微处理器芯片
内部引出的总线，它是用微处理器构成一个部件 （如CPU插件）或是一个很小的系统时，信息传 输的通路。 内总线：系统总线、板级总线、微机总线，是用于 微机系统中各插件之间信息传输的通路。 外总线：通信总线，是微机系统之间，或是微机系 统与其他系统（仪器、仪表、控制装置）之间信 息传输的通路。
5
总线标准为计算机(或计算机应用系统)中各个模块的 互连接提供一个标准界面。该界面对界面两侧的模块而 言都是透明的，界面的任一方只需根据总线标准的要求 来实现接口的功能，而不必考虑另一方的接口方式。
采用总线标准为计算机接口的软硬件设计提供方便。 使硬件接口芯片设计相对独立，为接口软件的模块 的设计带来方便。 总线标准包括∶ 机械结构规范； 功能规范； 电气规范。
接收模块以“READY”信号作为选通脉冲接收 数据，并发出“ACK”(Acknowledge)信号作回答， 表示数据已接收，同时在收到“READY”信号下降 沿后随即结束“ACK”信号。
发送模块收到“ACK”信号后可以撤除数据， 以便进行下一次传送。
14
9.2 从PC总线到EISA
❖ 总线概述
❖PC总线的特点 ❖ISA总线的特点 ❖EISA总线的特点
第9章 微机系统的总线技术
9.1 总线概述 9.2 从Pห้องสมุดไป่ตู้总线到EISA 9.3 PCI总线 9.4 RS-232C串行通信总线
1
9.1 总线概述
❖总线和总线标准 ❖总线的负载能力 ❖总线仲裁概述

微型计算机原理及应用第9章输入输出和接口技术

微型计算机原理及应用第9章输入输出和接口技术
8 7 Q6Q5Q4Q3Q2 Q1 Q0
CLK & IOW PS
gf e dcba
COM
35
3.2 数据输入三态缓冲器
外设输入的数据和状态信号，通过数据输入三态缓冲 器经数据总线传送给微处理器。 74LS244三态总线驱动器
74LS244可以用作无条 件传送的输入接口电路。
36
3.2 数据输入三态缓冲器
8
1.2 接口控制原理
（2）串行数据传送
串行数据传送是将构成字符的每个二进制数据位， 按一定的顺序逐位进行传送的方式。 串行数据传送主要用于远程终端或经过公共电话 网的计算机之间的通信。 远距离数据传送采用串行方式比较经济，但串行 数据传送比并行数据传送控制复杂。
9
1.2 接口控制原理
异步串行通信协议规定字符数据的传送格式：
微型计算机原理及应用
1
输入输出和接口技术
1 2 3
接口的基本概念 I/O指令和I/O地址译码 简单的I/O接口
2
输入输出(I/O)是指微型计算机与外界的信息交换， 即通信(communication)。微型计算机与外界的通信， 是通过输入输出设备进行的，通常一种I/O设备与微 型机连接，就需要一个连接电路，我们称之为I/O接 口。 接口是用于控制微机系统与外设或外设与系统设 备之间的数据交换和通信的硬件电路。接口设计涉及 到两个基本问题，一是中央处理器如何寻址外部设备， 实现多个设备的识别；二是中央处理器如何与外设连 接，进行数据、状态和控制信号的交换。 3
状态设臵和存储电路主要由一组数据寄存器构成， 中央处理器和外设就是根据状态寄存器的内容进行 协调动作的。 数据存储和缓冲电路也是一组寄存器，用于暂存 中央处理器和外设之间传送的数据，以完成速度匹配 工作。 7

第9讲 微型计算机和外设的数据传输

第9讲 微型计算机和外设的数据传输
总结：输入输出接口电路是为了解决计算机和外部 设备之间的信息变换问题而提出来的，是计算机 和外设之间传送信息的部件，每个外设都要通过 接口和主机系统相连。接口技术专门研究 CPU 和 外设之间的数据传送方式、接口电路的工作原理 和使用方法。
5
5.2 CPU和输入输出设备之间的信号
（1）数据信息 在微型机系统中，CPU通过接口与外 设交换信息时，数据信息、状态信息 数字量 和控制信息都被看做一种数据信息， 模拟量 通过数据总线传输。它们对应三种不 开关量 同的寄存器：数据寄存器、状态寄存 （2）状态信息 （输入） 器和控制寄存器。 外设通过接口送往CPU 对输入设备来讲，一般是用READY表示数据准备就绪 对输出设备来讲，一般是用BUSY表示设备是否空闲 （3）控制信息 （输出） CPU通过接口送给外设，控制外设的工作
3
为什么要用接口电路？
微机的外部设备多种多样 , 例如打印机、扫描 仪、硬盘等，它们的功能、工作原理、信息格式、 以及工作速度等方面彼此差别很大，因此不能与 CPU 直接相连，必须经过中间电路再与系统相连， 这部分电路被称为I/O接口电路。
4
接口的用途
对于输入设备来说，接口通常起信息转换和缓冲 的功能，将输入设备送来的信息变换成 CPU 能够 接收的格式，并将其放在缓冲器中让 CPU 来接收； 对输出设备来说，接口起信息变换和锁存的功能， 将CPU输出的信息转换成设备需要的格式。
微型计算机系统的硬件结构
系统总线BUS 系 统 总 线 形 成
地址总线AB
数据总线DB 控制总线CB 主存
I/O接口
CPU
主机
I/O设备
外设
1
第五章 微型计算机和外设的数据传输

微型计算机技术及应用.ppt

微型计算机技术及应用.ppt

Pentium系列
集成度 (管/片) 2000
8400
20000~ 60000
100000
150000~ 500000 5000000
以上
时钟频率 执行时间
1MHz 20 us
2~4MHz 1~2 us
4~8MHz 0.5 us
10MHz 0.2 us
16~100MHz 0.1 us
150MHz以上
（0.625）10=（0.101）2
【例1-2】 十进制数430.25转换为十六进制数
整数部分： 16 430 16 26 …余14→E（低位） 16 1 …余10→A 0 …余1(高位)
0. 2 5 ×16
小数部分：
4 . 0 …取整数4
结果：（430.25）10=（1AE.4）16
注意
①整数部分转换，每次只求整数商，将余数作为转换结果的一位， 重复对整数商除基数，一直除到商为0为止。
【例1-4】 100001-10100=1101 100001
- 11010 1101
【例1-6】 11100÷101=101┅┅11 1 0 1 ┅┅商
11100 101
1000 101 1 1 ┅┅余数
累加器
功能： 作为ALU的一个操作数输入端。
用于存放ALU的运算结果。
输入/输出指令一般也通过累加器来完成。
通用寄存器
功能：用来暂时存放参加运算的操作数、中间结果或地址。
暂存寄存器（TMP）
功能：用来暂存从数据总线或通用寄存器送来的操作数，并 将该数据送入ALU进行运算，同时，它也能将数据送到内部数 据总线。
运算器和控制器
运算器主要包括能完成加、减、乘、除算术运算及 逻辑运算的电路以及多个寄存器。在控制信号的指挥 下，运算器完成诸如算术运算、逻辑运算、暂存操作 数或运算结果以及数据传送等工作。

《微型计算机技术》课件

《微型计算机技术》课件
微型计算机技术PPT课件
本课程将带您了解微型计算机技术的发展历史、硬件体系结构、软件应用、 网络通信等知识，为您打开数字世界的大门。
微型计算机技术概述
基本原理
微型计算机是由运算器、 控制器、存储器、输入/输 出设备等组成的现代电子 计算机。
应用领域
现代科学、工业自动化、 电子通讯、信息处理、科 研计算、商业管理等方面 都离不开微型计算机。
未来趋势
随着技术的不断发展，微 型计算机将更加智能化， 应用范围也会进一步拓展。
微型计算机硬件
体系结构
设计原理
性能评估
微型计算机硬件包含中央处理 器、主板、存储器、通信接口、 输入输出设备等。
硬件设计需要遵守通用原理和 规范，并通过适当的设计方法， 以尽量满足产品功能和性能的 需求。
单独评估硬件成分性能，以及 整个微型计算机系统的总体性 能。 Nhomakorabea教育
微型计算机作为教育教学的有 效工具，可以方便师生之间的 互动和知识传递。
企业
微型计算机在企业管理中的应 用，可以提高企业的信息化管 理水平，提高企业的生产力。
家庭
微型计算机在家庭中的应用发 展迅速，几乎每个家庭都有计 算机，通过互联网实现家庭信 息化、娱乐化。
微型计算机技术的未来
随着技术的不断发展，微型计算机将更加智能化，应用场景也会不断拓展。科技的发展将推动人类社会 的进步和发展。
微型计算机软件
1
操作系统
操作系统是指挥计算机硬件和软件资源的基本软件，负责管理计算机各个部件的 协调工作。
2
应用软件
应用软件是运行于操作系统之上的程序，包括文字处理、电子表格、图像处理等 常用软件。
3
编程语言
编程语言是指人与计算机沟通的语言，包括C语言、Java、Python等。

微机原理与接口技术9章(DMA控制器)

微机原理与接口技术9章(DMA控制器)

DMA控制器8237A
• 8237的引脚
– 其他
• EOP ：双向，当字节数计数器减为0时，在 上输出一个有效的低电平脉冲，表明DMA传 送已经结束；也可接收外部的信号，强行结 束8237的DMA操作或者重新进行8237的初始 化 • CLK：时钟信号输入，对于标准的8237，其输 入时钟频率为3MHz • READY：输入，高电平表示传送准备好。可用 来在DMA传送周期中插入等待状态 • RESET：输入，复位信号。芯片复位时，屏蔽 寄存器被置1，其他寄存器均清零，8237工作 于空闲周期SI
– DMAC是控制存储器和外设之间直接高速传送数 据的硬件 – DMAC应具备的功能
• 能接受外设的DMA请求信号，并向外设发出DMA响 应信号 • 能向CPU发出总线请求信号，当CPU发出总线保持响 应信号后，能够接管对总线的控制权 • 能发出地址信息，对存储器寻址并修改地址 • 能向存储器和外设发出读/写控制信号 • 能控制传输的字节数，并判断传送是否结束 • 能发出DMA结束信号，DMA传送结束后，能释放总 线，让CPU重新获得总线控制权
DMA控制器8237A
• 8237的引脚
– 读写控制信号
• MEMR、MEMW：输出信号，控制对存储器的 读写 • IOW 、IOR ：双向信号
– 输入信号：CPU向8237写控制字或读8237状态 – 输出信号：8237控制对外设的读写
DMA控制器8237A
• 8237的引脚
– 数据地址信号
• DB0~DB7：既是CPU向8237的数据通道（输入或输出）；主动状 态时为向存储器输出的高8位地址A8~15 • A0~7：分两部分 – A0~3为双向，由CPU输入时选择8237的端口 – 输出时A0~3和A4~7一起输出存储器低8位地址 • ADSTB：正脉冲输出，地址选通信号，将DB0~7中的高8位地址信 号锁存到外部锁存器中 • AEN：高电平输出，地址输出允许，由它把锁存在外部锁存器中 的高8位地址送入系统的地址总线，同时禁止其它系统驱动器使 用系统总线 • CS ：输入信号，片选信号

《微型计算机技术》课件

《微型计算机技术》课件
Windows操作系统
广泛应用于个人电脑，具有友好的用户界面和强大的多媒体功能 。
macOS操作系统
专为苹果电脑设计，具有高度的稳定性和安全性。
Linux操作系统
开源的操作系统，适用于各种硬件平台，具有强大的网络功能和丰 富的软件支持。
操作系统的安装与配置
安装操作系统
根据不同的操作系统和硬件平台，选择合适的安装方式，如 光盘安装、U盘安装等，按照安装向导逐步完成安装过程。
02
VLC Media Player：跨平台的多 媒体播放软件，支持多种音频和 视频格式。
06
微型计算机的网络安全
Chapter
网络安全的定义与威胁
总结词：了解网络安全的定义和威胁是保障微型 计算机安全的前提。
网络安全是指通过网络管理控制和采取技术措施 ，确保网络系统的正常运行，保护网络数据的保 密性、完整性和可用性。
文本编辑器
用于编写代码的文本编辑器，如Notepad、 Sublime Text等。
调试器
用于调试程序中的错误和异常，如GDB、 LLDB等。
05
微型计算机的应用软件
Chapter
办公软件
Word
用于文档编辑、排版和打 印，支持文字、图片、表 格等多种元素。
Excel
电子表格软件，用于数据 处理、图表制作和数据分 析。
违反网络安全法律法规的行 为可能会受到行政处罚，甚 至涉及刑事责任。因此，了 解和遵守相关法律法规对于 维护微型计算机安全具有重 要意义。
THANKS
感谢观看
CPU由运算器和控制器组成，运算器 负责进行算术和逻辑运算，控制器负 责协调各个部件的工作。
CPU的发展经历了多个阶段，从早期 的8位处理器到现在的64位处理器， 性能不断提升。

微机接口课件第9章AD与DA转换

微机接口课件第9章AD与DA转换

CSEG ENDS
END /D转换器概述
将连续变化的模拟信号转换为数字信号的 装置称为A/D转换器，简称ADC。
1．ADC原理
A/D转换器按照工作原理可分为计数式A/D 转换器、双积分式A/D转换器和逐次比较式 A/D转换器三种。
（1）计数式A/D转换器
微机原理与接口技术
作者：徐建平 成贵学
第9章 A/D与D/A转换
在微型计算机的输入/输出系统中，常 需要把外界连续变化的模拟信号送入计 算机进行运算，或者把计算机中经过处 理的数字信号输出控制某些外设。
完成由模拟信号到数字信号或由数字 信号到模拟信号转换的过程分别称为模 /数（A/D）转换或数/模（D/A）转换。
其中，若Di＝1，则开关Si闭合；若Di＝0， 则开关Si断开。
（2）T型电阻网络
常用的方法是采用T型电阻网络，这种方法 只使用两种阻值的电阻（R和2R），如图9-3 所示。各处的电压依次为：
2．DAC技术指标
（1）分辨率 分辨率指的是输出电压的最小变化量与满量
程输出电压之比，表明了D/A转换器的一个 最低有效位（LSB）使输出变化的程度。 分辨率也常用输入二进制数的位数来描述， 位数越多，则分辨率越高，转换时对应输入 模拟信号的电压值越小。
（5）温度灵敏度
温度灵敏度指的是，在满量程时，温度每升 高1℃，输出模拟值变化的百分数。它反映 了D/A转换器对温度变化的灵敏程度。
（6）输出范围
所谓输出范围，指的是D/A转换器输出电压 的最大范围，一般为5V~10V。输出电压一般 与参考电压、运算放大器的连接方式等有关。
9.1.2 D/A转换器芯片 DAC0832
（1）单缓冲方式
单缓冲方式是指，使输入寄存器或DAC寄存器 中的一个处于直通状态，即输入数据经过一 级缓冲就送入D/A转换器。

微型计算机技术PPT课件

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2
• 软件方面：
• 要从内核层次上掌握软件技术必须懂得微型计算机原理
和汇编语言，不懂汇编语言算不上软件技术人员。 高级语言是傻瓜语言，低级语言是专家语言 • 微机原理中涉及的有关中断的概念、堆栈的概念、存储 结构的概念等对软件技术都至关重要，微机原理的相关知 识能在专业课程的学习中提升你的领悟能力。 •
算功能，特别是多个微处理器模块构成的 系统，其功能往往可与大型机相匹敌，而 成本价格却远比大型机低廉。
23
2．信息处理和事务管理
在短时间内完成对大量信息的处理是信息时代 的必然要求。 微型计算机配上数据库管理软件以后，可以很 灵活地对各种信息按不同的要求进行分类、检 索、转换、存储和打印。 加上一些专用部件(如传感器)以后，还可以处 理光、热、力、声音等物理信号。
5
3、不怕困难，学习要创新 •学习过程中遭遇的困难未必是坏事。 •加强应用 • 对于有进取心的人，成功与挫折都有积极意义。
•微型计算机技术是计算机专业的一门重要的专业基础课。 祝同学们在这门课程的学习中，收获多多！
6
微型计算机概述
教学建议，本章重点为: CPU功能和内部模块 微型计算机的基本结构 数据总线。 地址总线 控制总线。
4
2、强化应用意识，应用意识能激发人的学习欲望。
❖ 结合已经学习过的数字电路、模拟电路知识，软硬件结合，综合
应用，用计算机技术搞一些控制设计。要加强自信心。可使用 Proteus仿真
❖ 关注新技术、新器件，善于查资料。好的器件（多为IC形式提 供）不仅是电路的集成，同时也是知识的集成（只要掌握芯片的 外特性即可）。掌握新技术、应用新器件才能设计出高性价比的 具有竞争力的产品。
18
③ 控制总线(CB)

《微型计算机》PPT课件

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2）机器数是没有小数点的。
精选ppt
9
② 符号位不是数值的一部分，它们是人为约定“0 正 1 负”，所以符号位在运算过程中需要单独处理， 不能当作数值的一部分直接参与运算。
③ 对于小数，1 > X > -1 ，即表示范围限制在|X|<1之 内。
对于整数，2n > X > -2n，即表示范围限制在|x|< 2n之内。
精选ppt
5
1.2 数据表示与数字信息编码
二进制代码
计算机中的数据分为：数值型数据和非数值型数据。 数值型数据用于表示数值的正负、大小，可进行数
学运算。 非数值型数据主要用于表示文字、符号、图形等。
八进制、十六进制数来表示机器码或机器数。
精选ppt
6
1.2.1 数据格式及机器数
1. 真值表示和机器数表示 机器数：计算机中使用连同数符一起数字化了的数。
定点整数的反码形式为[x]反=Xf，Xn-1…X0，则
[X]反=
x
(2
n1
1) x
2n x 0 0 x 2n
精选ppt
14
真值的零在反码中也有正零和负零两种形式：
小数：[+ 0]反＝0.00…0；[-0]反＝1.11…1 整数：[+ 0]反＝000…0；[-0]反＝111…1 反码的表示范围与原码相同。
原码表示中用绝对值表示数值，比较直观。但对于应 用得最多的加减运算，则不太方便。
精选ppt
10
（2）补码表示法
定义如下：
① 若定点小数的补码为[X]补=XfX1…Xn,，则
[X]补= x
1 x0
2 x 2| x| 0 x 1
（mod 2）
式中X为真值，X补是采取补码表示的机器数。 例：若X= 0.1010，则[X]补=0.1010 例：若X=-0.1010，则[X]补=2-0.1010=1.0110

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控制字为：10110100B=0B4H 初始化程序：
MOV AL，0B4H MOV DX，07H OUT DX，AL MOV AL，0F0H MOV DX，06H OUT DX，AL MOV AL，02H OUT DX，AL
2．读取8253通道中的计数值
8253可用控制命令来读取相应通道的计数值，由 于计数值是16位的，而读取的瞬时值，要分两次 读取，所以在读取计数值之前，要用锁存命令， 将相应通道的计数值锁存在锁存器中，然后分两 次读入，先读低字节，后读高字节。
控制字为：00110011B=33H 初始化程序：
MOV AL，33H
MOV OUT MOV MOV OUT MOV OUT
DX，0FBH DX，AL AL，80H DX，0F8H DX，AL AL，50H DX，AL
例3：设8253的端口地址为：04H～07H，若用通道2 工作在方式2，按二进制计数，计数值为02F0H，进行 初始化编程。
定时计数控制接口
定时计数控制接口
教学重点
8253的引脚和六种工作方式 8253的编程 8253在IBM PC系列机上的应用
1. 定时与计数
在微机系统或智能化仪器仪表的工作过程 中，经常需要使系统处于定时工作状态，或 者对外部过程进行计数。
定时或计数的工作实质均体现为对脉冲信号 的计数，如果计数的对象是标准的内部时钟 信号，由于其周期恒定，故计数值就恒定地 对应于一定的时间，这一过程即为定时，如 果计数的对象是与外部过程相对应的脉冲信 号（周期可以不相等），则此时即为计数。
控制字为：01010000B=50H 初始化程序：
MOV AL，50H MOV DX，07H OUT DX，AL MOV AL，80H MOV DX，05H OUT DX，AL
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一、 8253的一般性能概述
每个8253芯片有3个独立的16位计数器通道 每个计数器通道都可以按照二进制或二—十 进制计数 每个计数器的计数速率可以高达2MHz 每个通道有 6 种工作方式，可以由程序设定 和改变 所有的输入、输出电平都与TTL兼容
二、8253内部结构
D7～D0
数据总线 缓冲器 内 RD WR A0 A1 部 读写控制 逻辑 数 据
2.
定时功能的实现方法
软件延时
利用微处理器执行一个延时程序段实现 不用硬件，但占用 CPU 时间、定时精度不高，随系 统时钟频率改变
不可编程的硬件定时
采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间 定时电路简单、定时时间可以在一定范围改变
可编程的硬件定时
软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便 灵活的定时电路 具有多种工作方式、能够输出多种控制信号
定时计数控制接口
定时计数控制接口
教学重点

8253的引脚和六种工作方式 8253的编程 8253在IBM PC系列机上的应用


1. 定时与计数
在微机系统或智能化仪器仪表的工作过程 中，经常需要使系统处于定时工作状态，或 者对外部过程进行计数。 定时或计数的工作实质均体现为对脉冲信号 的计数，如果计数的对象是标准的内部时钟 信号，由于其周期恒定，故计数值就恒定地 对应于一定的时间，这一过程即为定时，如 果计数的对象是与外部过程相对应的脉冲信 号（周期可以不相等），则此时即为计数。
2．读/写控制逻辑
控制 8253 的片选及对内部相关寄存 器的读 / 写操作，它接收 CPU 发来的地 址信号以实现片选、内部通道选择以 及对读/写操作进行控制。
3．控制字寄存器
在 8253 的初始化编程时，由 CPU 写入 控制字，以决定通道的工作方式，此 寄存器只能写入，不能读出。
4．计数通道0#、1#、2# 这是三个独立的，结构相同的计数器/定时器 通道，每一个通道包含一个 16 位的计数寄存器， 用以存放计数初始值，和一个 16 位的减法计数器 和一个 16 位的锁存器，锁存器在计数器工作的过 程中，跟随计数值的变化，在接收到 CPU 发来的 读计数值命令时，用以锁存计数值，供 CPU 读取， 读取完毕之后，输出锁存器又跟随减1计数器变化。 另外，计数器的值为0的状态，还反映在状态 锁存器中，可供读取。
GATE门控输入信号
控制计数器工作，可分成电平控制和上升沿控 制两种类型
OUT计数器输出信号
当一次计数过程结束（计数值减为 0 ）， OUT 引脚上将产生一个输出信号
1. 计数器
预置寄存器
计数初值存于预置寄存器； CLK OUT 在计数过程中， 减1计数器 减法计数器的值不断递减， GATE 而预置寄存器中的预置不变。 输出锁存器用于写入锁存命令时， 输出锁存器 锁定当前计数值
控制字写入控制字I/O地址（A1A0＝11）
示例
1．8253的初始化编程 要使用8253，必须首先进行初始化编程，初 始化编程包括设置通道控制字和送通道计数初 值两个方面，控制字写入 8253 的控制字寄存器， 而初始值则写入相应通道的计数寄存器中。
初始化编程包括如下步骤：
(1)写入通道控制字，规定通道的工作方式； (2)写入计数值，若规定只写低8位，则高8位自 动置 0 ，若规定只写高 8 位，则低 8 位自动置 0 。 若为16位计数值则分两次写入，先写低8位，后 写高8位。
2．读取8253通道中的计数值 8253可用控制命令来读取相应通道的计数值，由 于计数值是 16 位的，而读取的瞬时值，要分两次 读取，所以在读取计数值之前，要用锁存命令， 将相应通道的计数值锁存在锁存器中，然后分两 次读入，先读低字节，后读高字节。 当控制字中，D5、 D4=00时，控制字的作用是将 相应通道的计数值锁存的命令，锁存计数值在读 取完成之后，自动解锁。
四、 8253的控制字
四、 8253的控制字
D7
D6D5D4Fra bibliotekD3D2
工作方式
D1
D0
数制
计数器
读写格式
00 01 10 11
计数器0 00 计数器1 01 计数器2 10 非法 11
000 方式0 0 二进制 计数器锁存命令 001 方式1 1 十进制 只读写低字节 010 方式2 只读写高字节 011 方式3 先读写低字节 100 方式4 后读写高字节 101 方式5
计数器/定时器的基本原理
可编程计数器/定时器的工作原理
基于计数器的减1工作
计数器/定时器的用途
①在多任务的分时系统中用来作为中断信号实现程 序的切换。 ②可以往I/O设备输出精确的定时信号。 ③作为一个可编程的波特率发生器。 ④实现时间延迟
定时/计数器芯片Intel8253
Intel8253是8086/8088微机系统常用的定时 / 计数器芯片，它具有定时与计数两大功能， 同类型的定时 / 计数器芯片还有 Intel8254 等。
2．方式0—计数结束产生中断 方式 0 的波形如图所示，当控制字写入控制字 寄存器后，输出 OUT 就变低，当计数值写入计 数器后开始计数，在整个计数过程中， OUT 保 持为低，当计数到 0后，OUT变高；GATE的高 低电平控制计数过程是否进行。
方式0时序图
① 方式0
② ④ 4
⑤
⑥
WR
CLK
D0：用于确定计数数制，0，二进制；1，BCD码
例1：设8253的端口地址为：04H～07H，要使计数器1 工作在方式0，仅用8位二进制计数，计数值为128， 进行初始化编程。 控制字为：01010000B=50H 初始化程序： MOV AL，50H MOV DX，07H OUT DX，AL MOV AL，80H MOV DX，05H OUT DX，AL
如要读通道1的16位计数器，编程如下： 地址F8H～FBH。 MOV AL，40H ； MOV DX，0FBH OUT DX，AL ；锁存计数值 MOV DX，0F9H IN AL，DX MOV CL，AL；低八位 IN AL，DX； MOV CH，AL；高八位
五、8253在系统中的典型连接
习题与思考
1 ．试说明定时和计数在实际系统中的应用？这 两者之间有和联系和差别？ 2 ．定时和计数有哪几种实现方法？各有什么特点 ？ 3 ．试说明定时 / 计数器芯片 Intel8253 的内部结构 。 定时/计数器芯片Intel8253占用几个端口地址？各个 端口分别对应什么
六、8253的工作方式
8253共有6种工作方式，各方式下的工作状态是不 同的，输出的波形也不同，其中比较灵活的是门 控信号的作用。由此组成了 8253 丰富的工作方式、 波形，下面我们逐个介绍：
3．方式1—可编程的硬件触发单拍脉冲 方式1的波形如图所示，CPU向8253写入控 制字后OUT变高，并保持，写入计数值后并 不立即计数，只有当外界GATE信号启动后 （一个正脉冲）的下一个脉冲才开始计数， OUT变低，计数到0后，OUT才变高，此时 再来一个GATE正脉冲，计数器又开始重新 计数，输出OUT再次变低，…，因此输出为 一单拍负脉冲
例2：设8253的端口地址为：F8H～FBH，若用通道0工作 在方式1，按二――十进制计数，计数值为5080H，进行 初始化编程。 控制字为：00110011B=33H 初始化程序： MOV AL，33H MOV DX，0FBH OUT DX，AL MOV AL，80H MOV DX，0F8H OUT DX，AL MOV AL，50H OUT DX，AL
GATE 4 3 2 1 OUT 0
④ ② ① ⑥ ⑤ 计 数 设 设 计 计 值 定 定 数 数 送 计 工 结 过 入 数 作 束 程 计 初 方 数 值 式 器
方式0有下列特点 ① 计数器只计一遍，当计数到0时，不重新开始计数保持 为高，直到输入一新的计数值，OUT才变低，开始新的计 数； ② 计数值是在写计数值命令后经过一个输入脉冲，才装入 计数器的，下一个脉冲开始计数，因此，如果设置计数器 初值为N，则输出OUT在N＋1个脉冲后才能变高； ③ 在计数过程中，可由GATE信号控制暂停。当GATE＝0 时，暂停计数；当GATE＝1时，继续计数； ④ 在计数过程中可以改变计数值，且这种改变是立即有效 的，分成两种情况： 若是8位计数，则写入新值后的下一个脉冲按新值计数； 若是16位计数，则在写入第一个字节后，停止计数，写入 第二个字节后的下一个脉冲按新值计数。
CS* A1 A0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1
计数器通道 0# 1# 2# 控制端口
读操作RD* 读计数器0 读计数器1 读计数器2 无操作
写操作WR* 写计数器0 写计数器1 写计数器2 写控制字
2.
各计数器的3个引脚
CLK时钟输入信号
在计数过程中，此引脚上每输入一个时钟信号 （下降沿），计数器的计数值减1
方式1时序图
④
①
方式1 WR CLK GATE ③ 4 3 2 1 0
②
4
④
⑤
⑥
⑥ ② ⑤ ① 计 ③ 数 计 设 计 设 值 硬 数 定 数 定 送 件 结 计 过 工 入 启 束 数 程 作 计 动 初 数方 值 器式
OUT
方式1有下列特点
①输出OUT业宽度为计数初值的单脉冲； ②输出受门控信号GATE的控制，分三种情况： 计数到0 后，再来 GATE脉冲，则重新开始计数， OUT变低； 在计数过程中来 GATE 脉冲，则从下一 CLK 脉冲 开始重新计数，OUT保持为低； 改变计数值后，只有当 GATE 脉冲启动后，才按 新值计数，否则原计数过程不受影响，仍继续进行 ，即新值的改变是从下一个GATE开始的。 ③计数值是多次有效的，每来一个 GATE 脉冲，就 自动装入计数值开始从头计数，因此在初始化时， 计数值写入一次即可。