8253定时器解析

8253定时器是一种集成了定时和计数功能的器件，它有3个16位的定时/计数通道，可以分别独立工作，也可以协同工作。

在本实验中，我们将通过8253定时器来控制一位led数码管，使其显示数字递增的效果。

1. 材料准备- 8253定时器- 一位led数码管- 电源- 连接线- 适配器2. 电路连接我们需要将8253定时器和led数码管连接起来。

具体的连接方式可以参考8253定时器和led数码管的 datasheet。

在连接时一定要注意极性和接线的正确性。

3. 代码编写我们使用C语言来编写控制8253定时器的程序。

我们需要包含相应的头文件，并定义8253定时器所需的控制寄存器等。

我们编写一个循环，每隔一定的时间改变8253定时器的计数值，从而控制led数码管上显示的数字递增。

具体的代码实现可以参考8253定时器的使用手册。

4. 程序调试编写完代码之后，我们通过编译、下载到目标设备并调试，确保程序能够正常运行。

在调试过程中，需要检查8253定时器和led数码管的连接是否正确，以及程序中是否存在逻辑错误等。

5. 实验效果经过以上步骤，我们可以看到led数码管上显示的数字会逐渐递增，这是通过8253定时器来控制的。

这个实验可以帮助我们更好地理解和掌握8253定时器的使用方法，也为我们后续的电子设计提供了一定的参考和基础。

通过本实验，我们不仅掌握了8253定时器的基本原理和使用方法，还锻炼了自己的动手能力和实际操作技能。

希望大家在实验的过程中能够认真对待，虚心学习，不断探索和创新，为自己的技术水平和能力提升打下坚实的基础。

8253定时器是一种非常常用的集成器件，具有非常广泛的应用领域。

在本实验中，我们将以控制led数码管显示数字递增的效果来学习和熟悉8253定时器的使用方法。

通过此实验，我们将深入了解8253定时器的工作原理，并通过实际操作来掌握其使用方法。

在材料准备阶段，我们需要准备8253定时器、一位led数码管、电源、连接线和适配器。

8253定时/计数器知识点总结1、8253简介8253是用来测量时间或者脉冲的个数，通过计量一个固定频率的脉冲个数，将时间信息转化为数字信息，供计算机系统使用。

8253有着较好的通用性和灵活性，几乎可以在所有由微处理器组成的系统中使用。

2、性能描述（1）每个8253芯片有3个独立的16位计数器通道；（2）每个计数器通道都可以按照二进制或二—十进制计数；（3）每个计数器的计数速率可以高达2MHz；（4）每个通道有6种工作方式，可以由程序设定和改变；（5）所有的输入、输出电平都与TTL兼容。

3、结构组成结构框图如下（1）数据总线缓冲器8253内部实现与CPU数据总线连接的8位双向三态缓冲器，用以传送CPU向8253的控制信息、数据信息以及CPU从8253读取的状态信息，包括某一时刻的实时计数值。

（2）读写逻辑控制控制8253的片选及对内部相关寄存器的读/写操作，它接收CPU发来的址地信号以实现片选、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号、1号、2号三个独立的、结构相同的计数器/定时器通道，每个通道包含一个16位计数寄存器存放计数初始值，一个16位的减法计数器，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。

接收到CPU的读计数值命令时，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。

4、引脚说明与CPU 的接口信号：（1）D0—D7：双向三态数据线,与CPU 相连用以传送数据、控制字以及状态信息。

（2）CS :片选输入信号,低电平有效。

（3）W R RD ,：读/写控制信号,低电平有效。

（4）10,A A ：8253的内部计数器和一个控制寄存器的编码选择信号,其功能如下:10,A A 与其他控制信号,如CS ，W R RD ,共同实现对8253的寻址，如下图：8253寻址读写操作逻辑表与外部设备的接口信号（1）CLK 0、1、2：时钟脉冲输入端，输入定时脉冲或计数脉冲信号，CLK最高频率可达2MHz。

8253定时/计数器实验一、实验目的了解8253定时器的硬件连接方法及时序关系，掌握8253工作方式以及编程方法。

二、实验内容编程将8253定时器0设定为方式3，定时器1设定在方式2，定时器2设定在方式2，定时器0输出作为定时器1的输入，定时器1的输出作为定时器2的输入，定时器2的输出接在一个LED上，运行后可观察到该LED在不停闪烁。

1.8253是一种可编程计数器/定时器，它是用软、硬技术结合的方法实现定时和计数控制。

其主要有以下特点：①有3个独立的16位计数器，每个计数器均以减法计数。

②每个计数器都可按二进制计数或十进制（BCD码）计数。

③每个计数器都可由程序设置6种工作方式。

④每个计数器计数速度可以达2MHz。

⑤所有I/O都可与TTL兼容2.8253部分管脚的功能简介：D0-D7——数据总线缓冲器A0-A7——地址输入线，用来选择3个计数器和控制寄存器中的一个。

CLK——时钟脉冲输入端。

计数脉冲加到CLK输入端，可进行二进制或十进制减1的计数。

GATE——门控脉冲输入，用以控制计数或复位。

通常当其为低电平时，禁止计数器的工作，即此输入信号即可完成外部触发启动定时作用，又可用于中止计数或定时作用。

OUT——计数到零或定时时间到脉冲输出。

当预置的数值减到零时，从OUT输出端输出一信号，在不同的方式下，可输出不同形式的信号。

可以用作中断请求，也可用作周期性的负脉冲或方波输出。

三、实验内容及步骤本实验需要用到单片机最小应用系统CPU模块（F1区）、8253模块（H3区）、时钟发生电路模块（C4区）和计数器/频率计（A4区）。

1.用导线单片机最小应用系统P2.0、P2.1、P2.7、RD、WR分别接8253的A0、A1、CS-8253、RD、WR；单片机最小应用系统的P0口JD4F接8253模块的D0-7口JD0H，时钟发生电路模块的250kHz接8253模块的CLK0； GATE0接+5V，OUT0接计数器/频率计（A4区）的F IN 。

8253的工作原理简介8253可编程计数器/定时器的工作频率为0～2MHz，它有3个独立编程的计数器，每个计数器有三个引脚，分别为时钟CLK、门控GATE、计数器和计时结束输出OUT；每个计数器分别有6种工作方式。

下面针对使用到的两种工作方式——方式1和方式2的工作原理［1］进行简述。

方式1：可编程单稳，即由外部硬件产生的门控信号GATE触发8253而输出单稳脉冲。

计数器装入计数初值后，在门控信号GATE由低电平变高电平并保持时，计数器开始计数，此时输出端变成低电平并开始单稳过程。

当计数结束时，输出端OUT转变成高电平，单稳过程结束，在OUT端输出一个单稳脉冲。

硬件再次触发，OUT 端可再次输出一个同样的单稳脉冲。

单稳脉冲的宽度由装入计数器的计数初值决定。

在WR 信号的上升沿(CPU写控制字之后)，输出端OUT保持高电平(若OUT原为低电平则变为高电平)。

CPU写入计数值后，计数器并不马上开始计数，而要等到门控信号GATE启动之后的下一个CLK的下降沿才开始。

在整个计数过程中，输出端OUT保持低电平，直至计数值至0，OUT变为高电平为止。

方式2：速率发生器，其功能如同一个N分频计数器。

其输出是将输入时钟按照N计数值分频后得到的一个连续脉冲。

在该方式下，当计数器装入初始值开始工作后，输出端OUT将不断地输出负脉冲，其宽度为一个时钟周期的时间，而两个负脉冲间的时间脉冲个数等于计数器装入的计数初值。

若计数初值为N，则每N个输入脉冲输出一个脉冲。

当CPU写完控制字后，输出端OUT转变成高电平，计数器将立即自动开始对输入CLK时钟计数。

在计数过程中，OUT端始终保持高电平，直至计数器的计数值减到1时，OUT 端才变为低电平，其保持的宽度为一个输入CLK时钟周期的时间，然后输出端OUT恢复高电平，计数器重新开始计数。

8253控制字格式为：其中：SC1 SC0为计数器选择位；RL1 RL0为计数器读写操作选择位，以确定计数器进行装入或读出是单字节还是双字节；M2 M1 M0为计数器工作方式选择位；BCD表示计数器计数方式选择位。

第二章 可编程定时/计数器82531引言1定时/计数用处机内日历，时钟，喇叭，发声（30HZ~20KHZ ） 定时中断秒计数器产生周T ＝18．２ms 的方波 1秒＝1000/18.2=55个2产生方法 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧利用率高优点：发出中断信号并行工作，时间到，向定时芯片与硬件：计数他任务，效率低在延时期间不能执行其（不实用）缺点：达到延时软件：软件执行指令，C P U C P U C P U C P U /3 8253作用：8253是一个可编程接口芯片①有三个独立16位定时/计数器，可对3个独立事件定时/计数 ②每个通道有6种工作方式 ③可按2#或10#方式定时/计数 4 定时/计数 控制定时时间 ①定时②计数 数脉冲个数2 8253工作原理一 内部结构 P2441通道0～通道2 （定时/计数0~定时/计数2）16位初始值计数器放计数初始值，减法计数器对外界输入脉冲减1操作，减到0时，使OUT 输出电平变化计数锁存器用来锁存计数值，看中间结果①计数 从CLK i 输入频率未知的脉冲，在计数锁存器中得到一定时间内脉冲个数②定时 从CLK i 输入频率已知的脉冲，然后根据定时时间算出计数初始值，并放入初始计数器中，当减到0时，OUT i 电平变化如定时1s 初始值＝1kHz11000ms＝1000 1ms ×1001＝1.001s 2 8253的引脚 24角IC①与CPU 连 D 0～D 7 数据线（双向）②与外设连CLK2～CLK——计数脉冲输入OUT2～OUT——时间到，输出电平变化GATE2～GATE——门控信号三、8253硬件连接四、8253编程初始化，写命令字，送控口D7D6D5D4D3D2D1DSC1SCRW1RWM2M1MBCD（6种）RW1RW作用：向初始值计数器（16位）读/写当前值0 0 对计数器进行锁存，用于读计数值读——当前值0 1 对计数器进行读/写低8位字节，高8位字节为00H1 0 对计数器进行读/写高8位字节，低8位字节为00H 写—放初始值1 1 对计数器进行读/写先低8位，后高8位例如：1200初始值方法1 ：RW1RW＝11方法2 ：RW1RW＝10；把高8位12H放入BCD:决定计数器中的数采用的数制1 10#（BCD码）范围0000～9999（10#）0000为最大，代表10000（10#）1 2#范围0000～0FFFFBCD＝0000为最大，代表65536例：使用8253，通道0 ：方式1，按10#计数，计数初始值为500；通道1 ：方式0，按2#计数，计数初始值为100H，设四个口为40～43H。

8253工作原理解析8253是Intel公司推出的可编程定时/计数器芯片，主要用于微处理器系统的定时和计数功能。

它的工作原理是通过将时钟源与内部寄存器和计数器进行连接，并根据编程输入信号来控制计数和定时过程。

下面，我们将从时钟源、内部寄存器和计数器以及编程输入信号三个方面对8253的工作原理进行解析。

首先，时钟源是8253工作的基础。

该芯片可以接受外部的单脉冲信号作为时钟源，也可以使用芯片内部的时钟发生器来产生时钟信号。

时钟信号是8253芯片的主要驱动信号，它通过时钟输入端进入芯片内部的计数电路。

其次，8253芯片内部包含有3个独立的16位计数器。

这些计数器可以独立地工作，同时具有计数和定时功能。

每个计数器都有一个计数寄存器和一个输出端。

计数寄存器用于存储计数器的初值，并根据计时或计数的要求递减或递增。

输出端用于将计数结果输出给微处理器或其他外部设备。

计数器的计数和定时方式可以通过编程输入信号进行设置和控制。

最后，编程输入信号是8253芯片的控制信号，用于对计数器进行编程。

它可以由微处理器通过编程方式输入，以控制计数器的工作方式。

编程输入信号主要包括计数器选择信号、计数方式信号和计数值信号。

计数器选择信号用于选择要编程的计数器，将编程输入信号应用于对应的计数器。

计数方式信号用于设置计数器的计数方式，可以选择连续计数、单次计数、定时计数等方式。

计数值信号用于设置计数器的初值或定时值，根据计数或定时方式的不同，计数值信号的含义也不同。

总体来说，8253芯片的工作原理是将时钟源与内部寄存器和计数器相连，根据编程输入信号的设置，控制计数器的计数和定时过程。

通过编程方式，可以灵活地配置和控制8253芯片的功能，实现不同的计时和计数需求。

8253的工作原理及应用一、工作原理8253是一种常见的计时/计数芯片，它能够完成各种定时和计数功能。

它采用了三个计数器，分别为计数器0、计数器1和计数器2。

每个计数器可以独立工作，同时也可以与其他计数器进行协同工作。

具体的工作原理如下：1.计数器的基本工作原理是将外部时钟信号分频后输出，根据计数器的工作模式，可以输出不同的周期信号。

2.8253有三个计数器，计数器0可以设置工作模式，计数器1和计数器2可以由计数器0通过控制字来选择工作模式。

3.通过控制字可以设置计数器的工作模式，比如设置为定时器工作模式、内部触发工作模式、软件触发工作模式等等。

4.计数器工作的时候，是通过输入控制字来设置计数器的初始值，然后按照设定的模式进行计数，当计数到达设定的值时，会触发相应的事件，例如输出一个脉冲信号或者产生一个中断。

二、应用领域8253芯片在计算机系统中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.定时器功能：8253芯片可以实现定时器的功能，通过改变控制字设置的工作模式和初始值，可以产生定时脉冲信号，精确地控制计时间隔。

这在操作系统中非常常见，可以用于定时器中断、延时等。

此外，它还可以用于工业自动化领域中的精确控制和同步任务。

2.计数器功能：8253芯片也可以作为计数器使用。

例如，在测量系统中，可以通过外部输入信号的脉冲数量来进行计数，并配合计时功能实现测量和统计。

3.PWM信号生成：8253芯片可以实现PWM（脉宽调制）信号的生成。

通过改变初始值和周期，可以控制PWM信号的占空比，实现对电机速度、光强等参数的控制。

4.音频处理：8253芯片中的计数器可以用于实现音频处理。

通过设定计数器的频率，可以控制音频信号的采样率，从而实现音频的录制和播放。

5.高速脉冲生成：8253芯片可以产生高速脉冲，用于直流电机控制、步进电机控制等应用场景中。

三、优势与不足8253芯片具有以下几个优点：•多功能性：8253芯片具有丰富的工作模式，可以根据不同的需求灵活地配置和应用。

8253定时/计数器小节8253的结构与功能（8253是为方便计算机系统的设计和应用而研制的，定时值和范围可以很容易地由软件来控制和改变，8253是24脚双列直插式芯片，使用的是＋5V电源供电。

芯片内有三个相互独立的16位定时/计数器。

8253由数据总线缓冲器、读/写逻辑、控制字寄存器以及3个独立的16位计数器组成。

每个计数器包括一个8位的控制寄存器、一个16位的计数初值寄存器CR、一个16位的减1计数器CE和一个1、控制寄存器此寄存器保存来自CPU的控制字。

每个计数器都有一个控制命令寄存器，用来保存该计数器的控制信息。

2、数据缓冲器用于和系统数据总线的连接，CPU通过数据缓冲器将控制命令字和计数值写入8253计数器，或者从8253计3、读/写逻辑接受来自CPU的控制信号，完成对8253内部操作的控制。

控制信号包括读信号(/RD)，写信号(/WD)，片选下面通过一段代码程序来对8253进行了解(此处假设8253芯片的端口地址为388H～38BH，要求计数器0工作在方式3，计数初始值为2354，十进制计MOV DX,38BH ；这里将38BH作为8253的控制字端口地址，下面的两端代码也一样MOV AL，00110111BOUT DX，ALMOV DX，388H ；这里应该注意的一点是端口号的使用，计数器0为四个端口号中最低的号，MOV AL，54H ；送计数初值的低8位OUT DX，ALMOV AL，23H ；送计数初值的高8位OUT DX，AL；计数器1的初始化程序MOV DX,38bH ；给计数器1送控制字MOV AL,01010100BOUT DX,ALMOV DX,389H ；计数初值送低8位置MOV AL,18HOUT DX,AL；计数器0当前计数值读出程序MOV DX,38BH ；送计数器0当前计数值锁存命令MOV AL,00HOUT DX,ALMOV DX,388H ；读出当前计数值的低8位IN AL,DXMOV CL,ALIN AL,DX ；读出当前计数值的高8位MOV CH,AL首先，需要了解的是：对于8253占用4个I/O地址。