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接口技术实验报告
实验三：可编程定时/计数器8253
一、实验目的
1、学会8253芯片和微机接口的原理和方法。
2、掌握8253定时器/计数器的工作方式和编程原理。
二、实验设备
微机原理实验箱、计算机一套。
三、实验内容
8253计数器0,1工作于方波方式，产生方波。
四、实验原理
本实验用到三部分电路：脉冲发生电路、分频电路以及8253定时器/计数器电路。
脉冲发生电路：实验台上提供8MHZ的脉冲源，见下图，实验台上标有8MHZ的插
孔，即为脉冲的输出端。
脉冲发生电路
分频电路：该电路由一片74LS393组成，见下图。
T0-T7为分频输出插孔。
该计数器在加电时由RESET信号清零。
当脉冲输入为8.0MHZ时，T0-T7输出脉冲频率依次为4.0MHZ，2.0MHZ，1.0MHZ，500KHZ，250KHZ，125KHZ，62500HZ，31250HZ。
分频电路
8253定时器/计数器电路：该电路由1片8253组成，8253的片选、数据口、地址、读、写线均已接好，时钟输入分别为CLK0、CLK1。
定时器输出、GATE控制孔对应如下：OUT0、GATE0、OUT1、GATE1。
原理图如下：
注：GATE信号无输入时为高电平
8253定时器/计数器电路
四、实验连线
1、实验连线：
T接8.0MHZ；CLK0插孔接分频器74LS393（左下方）的T2插孔； OUT0接CLK 1；OUT1接发光二极管；
各通道门控信号GATE +5V
2、编程调试程序。
3、全速运行，观察实验结果。
单片机练习三中断与接口一．单项选择题1. 已知MCS-51单片机系统晶振频率为12MHZ，SMOD=1，串行口工作于方式2的波特率为（ A ）。
A. 375KB. 1875KC. 2400KD. 1200K2. MCS-51单片机T0作为计数器工作于不受外部信号INTO控制，T1作为定时器，T0工作于方式0，T1工作于方式1，其方式控制字的内容为（ B ）。
A. 00HB. 14HC. 17HD. 80H3. 控制定时器工作方式的寄存器是（ D ）。
A. TCONB. PCONC. SCOND. TMOD4. MCS-51单片机的中断允许触发器内容为83H，CPU将响应的中断请求是（D ）。
A. INTO,INT1B. T0, T1C. T1, 串行接口D. INTO，T05. 设定时器/计数器T0工作于方式3，则TH0作为一个独立的8位定时器，它的运行由控制位（D ）。
A. GATEB. INTOC. TR0D. TR16. 当MCS-51进行多机通信时，串行口的工作方式应选择（ C ）。
A.方式0B.方式1C. 方式2或方式3D. 方式27. 8031单片机的串行口的中断程序入口地址为（ B ）。
A.001BHB. 0023HC. 000BHD. 0003H8. 已知单片机系统的fosc=6MHZ，执行下列延时程序的时间为（ C ）。
DY2：MOV R6，#2DLP1：MOV R7，#250DLP2：DJNZ R7，DLP2DJNZ R6，DLP1RETA．1ms B. 1.5ms C. 2ms D. 4ms9. 串行口中断入口地址是（ D ）。
A. 0003HB. 000BHC. 0013HD. 0023H10. 若MCS-51单片机的晶振频率为24MHZ，则其内部的定时器/计数利用计数器对外部输入脉冲的最高计数频率是（ A ）。
A. 1MHZB. 6MHZC. 12MHZD. 24MHZ11. MCS-51串行口工作于方式2时，传送的一帧信息为（ C ）。
第五章 串行通信和可编程串行接口芯片一·单项选择题1. 与并行通信相比，串行通信适用于（ ① ）情况。
① 远距离传送 ② 快速传送 ③近距离传送 ④ 传送信号要求高2. 当芯片8251的CS ＝0 R W ＝O ，D /C ＝l 时，则（ ① ）①允许8251接受CPU 的命令字 ②8251向CPU 送状态字③CPU 往8251送数据 ④8251向CPU 送数据3. 设串行异步通信时，数据传送的速率是400字符／秒，每个字符为12位二进制数据，则传送的波特率是（ ③ ）① 12000 ②2400 ③ 4800 ④96004．串行接口芯片8251A （ ③ ）。
① 只能作异步传送 ②只能作同步传送③既能作异步传送又能能作同步传送 ④ 可作并行传送5．串行接口中，并行数据和串行数据的转换是用（ ② ）来实现的。
① 数据寄存器 ② 移位寄存器 ③ 锁存器 ④ A/D 转换器6．串行异步通信的实现必须做到（③ ）。
①通信双方有同步时钟传送，以实现同步②一块数据传送结束时，用循环冗余校验码进行校验③以字符为传送信息的单位，按约定配上起始位、停止位和校验位④块与块之间用同步字符01111110隔开7．在异步串行通信中若要传送扩展ASCII 码，则异步串行码字符格式第8位数据（④ ）。
① 不传送 ② 恒为0 ③恒为1 ④ 为有用数据8．RS-232C 标准电气特性规定逻辑“0”电平为（ ④ ）。
① 0~0.4V ② 0~0.8V ③ -3~ -15V ④ +3~+15V9．在下列总线中，（ ② ）是一种串行总线接口。
① PC/XT ② USB ③ PCI ④ ISA10．在异步串行通信中，波特率是指（ ① ）。
① 每秒钟传送的二进制位数 ②每秒钟传送的字节数③每秒钟传送的字符数 ④ 每秒钟传送的数据帧数11. RS-232C 是一个（ ③ ）标准。
① 片总线 ② 内总线 ③ 串行通信 ④电流环12．8251A 异步工作，其数据格式中有8位数据位，1位偶校验位，2位停止位。
同组同学学号：同组同学姓名：实验日期：2012 年 3月 26日交报告日期：2012 年 5月 30日实验(No. 1_1 )题目：定时器与计数器实验（8253）-- 8253定时器实验实验目的及要求：实验目的：1、学习8253可编程定时器/计数器定时方法。
2、学习8253多级串联实现大时间常数的定时方法。
3、学习8088/86控制8253可编程定时器的方法。
实验要求：用8253对标准脉冲信号进行计数，就可以实现定时功能。
用板上的1MHz做为标准信号，将8253可编程计数器/定时器的时间常数设在1000000次，就可以在定时器的管脚上输出1秒钟高/1秒钟低的脉冲信号。
因为8253每个计数器只有十六位，要用两个计数器才能实现一百万次的计数，实现每一秒钟输出状态发生一次反转。
实验电路及连线：连线连接孔1 连接孔21 8253_CS CS42 8253_OUT0L03 8253_GATE0VCC4 8253_CLK08253_OUT15 8253_GATE1VCC6 8253_CLK1F/4(1M)7 4MHz Fin实验说明:1、本实验工作方式0，计数值减完后输出一个脉冲宽度的高电平。
而本实验在计数值减完后，管脚状态产生变化（从高到低或从低到高）。
直到下一次计数值减完。
这样输出的波形为方波。
2、由于定时常数过大，就要用多级串联方式。
本实验采用两级计数器。
定时常数分别为100和10000。
将计数器的输出接到计数器0输入。
计数器0 的输出接到LED0。
实验框图:主程序框图源程序及分析:CONTROL equ 0c003h ；设置命令寄存器COUNT0 equ 0c000h ；设置计数器0COUNT1 equ 0c001h ；设置计数器1COUNT2 equ 0c002h ；设置计数器2code segmentassume cs:codestart proc near;第一次定时器设定：mov al, 36h; ; 计数器0,16位,方式3,二进制(00110110B=36h) mov dx, CONTROLout dx, almov ax, 1000mov dx, COUNT0out dx, al ; 计数器低字节mov al, ahout dx, al ; 计数器高字节;第二次定时器设定mov al,01110110B; ; 计数器1,16位,方式3,二进制mov dx, CONTROLout dx, almov ax, 1000mov dx, COUNT1out dx, al ; 计数器低字节mov al, ahout dx, al ; 计数器高字节jmp $start endpcode endsend start实验(No. 1-2 )题目：定时器与计数器实验（8253）-- 8253计数器实验实验目的及要求：实验目的：1、学习8088/86与8253的连接方法。
定时/计数器练习题一、填空题1.当使用慢速外设时，最佳的传输方式是（中断）。
2.MCS-51单片机有（5 ）个中断源，有（2 ）个中断优先级，优先级由软件填写特殊功能寄存器（IP ）加以选择。
3.MCS-51单片机中，T0中断服务程序入口地址为（000BH ）。
4.外部中断请求标志位是（IE0 ）和（IE1 ）。
5.MCS-51单片机晶振频率为12MH Z ，相应单重中断的最短时间是（3 μs），最长时间是（8μs）。
6.MCS-51单片机外部中断有（2 ）种中断信号触发方式，若选用外部中断0为边沿触发方式，则需要指令（SETB IT0 ）。
7.MCS-51单片机中断系统选用外部中断1和定时器/计数器T1中断为高优先级，则中断优先级控制字（IP）= （0CH ）。
8.对采用电平触发方式的外部中断，必须在中断返回前（撤销中断请求信号）。
9.（RETI ）指令以及任何访问（IE ）和（IP ）寄存器的指令执行完后，CPU不能马上相应中断。
10.MCS-51单片机有（2 ）个16位可编程定时器/计数器，有（ 4 ）种工作方式。
11.MCS-51单片机的最大计数值为（65536 ），此时工作于方式（1 ）。
12.若定时器/计数器工作于方式0时，为（13 ）位的定时器/计数器，TL的低（5 ）位计满溢出时，向高（8 ）位的TH进位。
13.当定时器/计数器T0工作在方式3时，要占用定时器/计数器T1的（TR1 ）和（TF1 ）两个控制位。
14.当把定时器/计数器T0定义为一个可自动重新装入初值的8位定时器/计数器时，（TL0 ）作为8位计数器，（TH0 ）为常数寄存器。
15.使用定时器T1设置串行通信的波特率时，应把定时器T1设定为工作方式2，即（自动重装载）。
16.在定时器/计数器T0工作方式3下，TH0溢出时，（TF1 ）标志将被硬件置1去请求中断。
17.T0和T1两引脚也可作为外部中断输入引脚，这时TMOD寄存器中的C/T位应为（1 ）。
微机接口技术实验定时/计数器（8253）1. 实验原理TPC-USB平台上有一块8253定时/计数器芯片，除了片选引脚，其他信号都已接好。
有关结构和编程，请参考本章前几节内容。
2. 实验内容（1）计数器方式0实验将计数器0设置为方式0，计数器初值为N（N≤0FH），用手动开关逐个输入单脉冲，编程使计数值在屏幕上显示，并同时用逻辑笔观察OUT0电平变化（当输入N+1个脉冲后OUT0变高电平）。
步骤如下：1）按图2.1虚线连接电路。
图2.1 TPC-USB平台计数器方式0实验连线图2）根据流程图2.2，编程并运行，观察实验结果。
图2.2 TPC-USB平台计数器方式0实验流程图3)实验代码：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV AL,10HMOV DX,283HOUT DX,ALMOV AL,0FHMOV DX,280HOUT DX,ALLL: MOV AL,00HMOV DX,283HOUT DX,ALMOV DX,280HIN AL,DXCMP AL,9JBE L1ADD AL,7L1:ADD AL,30HMOV DL,ALMOV AH,2INT 21HMOV DL,0DHMOV AH,02HINT 21HMOV DL,0AH MOV AH,02H INT 21HMOV AH,6MOV DL,0FFH INT 21H JZ LLMOV AH, 4CH INT 21H CODE ENDS END START（2）计数器方式3实验将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值设为1000，用逻辑笔观察OUT1输出电平的变化(频率1Hz)。
步骤如下：1）按图2.3连接电路。
U5 8253+5V+5V图2.3 TPC-USB 平台计数器方式3实验连线2）根据流程图2.4，编程并运行，观察实验结果。
图2.4 TPC-USB平台计数器方式3实验流程图3）实验代码：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV AL,37HMOV DX,283HOUT DX,ALMOV AL,00HMOV DX,280HOUT DX,ALMOV AL,10HOUT DX,ALMOV AL,77HMOV DX,283HOUT DX,ALMOV AL,00HMOV DX,281HOUT DX,ALMOV AL,10HOUT DX,ALMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDSEND START（3）计数器级联实验将计数器0设置为方式3（方波），计数器1设置为方式2（分频）。
★51系列单片机片内有二个十六位定时/计数器：定时器0(T0)和定时器1(T1)。
★两个定时器都有定时或事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合★定时/计数器实际上是16位加1计数器。
T0由2个8位持殊功能寄存器TH0和TL0构成，T1由2个8位持殊功能寄存TH1和TL1构成。
★每个定时器都可由软件设置为定时工作方式或计数工作方式。
★T0和T1受特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。
1. 定时工作方式★设置为定时工作方式时，定时器计数的脉冲是由51单片机片内振荡器经12分频后产生的。
★每经过一个机器周期定时器(T0或T1)的数值加1直至计数满产生溢出。
如：当8051采用12MHz晶体时，每个机器周期为1μs，计5 个机器周期即为5 μs，即定时5 μs 。
2. 计数工作方式★设置为计数工作方式时，通过引脚T0(P3．4)和T1(P3．5)对外部脉冲信号计数。
★当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时，定时器的值加1, 在每个机器周期CPU采样T0和T1的输入电平。
若前一个机器周期采样值为高，下一个机器周期采样值为低，则计数器加1。
★由于检测一个1至0的跳变需要二个机器周期，故最高计数频率为振荡频率的二十四分之一。
★虽然对输入信号的占空比无特殊要求，但为了确保某个电平在变化之前至少被采样一次，要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。
★GATE：门控信号GATE=0，TRx=1时即可启动定时器工作；GATE=1，INTx=1才可启动定时器工作。
★C/T：定时器/计数器选择位C/T=1，为计数器方式；C/T=0，为定时器方式。
★M1 M0 工作模式选择位M1M0=00 工作方式0（13位方式）。
M1M0=01 工作方式1（16位方式）。
M1M0=10 工作方式2（8位自动再装入方式）。
M1M0=11 工作方式3（T0为2个8位方式）。
★TF0：T0溢出中断请求标志。
TF0=1，T0有溢出中断请求。
习题三、定时/计数技术( 7学时：13分)
1 微机系统的定时分（）两类。
A. 内部定时、外部定时；
B. 软件定时、硬件定时；
C. 时基电路定时、RC定时；
D. 软硬结合的定时、软件定时。
2 内部定时是指计算机本身运行的时间基准（时钟周期）或时序关系，是用户无法更改的。
外部定时是指外部设备实现某种功能时，本身所需要的一种时序关系，需要用户根据外设的要求进行安排，是可更改的（）（判断题）
3 微机系统中的外部定时有（）、（）、（）三种方法？其特点如何？
A. 内部定时、外部定时、内外结合的定时；
B. 软件定时、硬件定时、软硬结合的定时；
C. 时基电路定时、RC定时、前两者结合的定时；
D. 软硬结合的定时、时基电路定时、RC定时。
4 82C54A定时/计数器是的定时/计数器（逆计数器），它内部有（3个）（4个）相互独立的（16位）（8位）、（减1）（加1）计数通道，每个通道有自己独立的计数脉冲输入信号（CLK）（GATE）、门控信号（CLK）（GATE）和计数/定时到的输出信号（OUT）（GATE），每个通道有（6种）（5种）工作方式，1个通道最多可以计（65536）（65535）个脉冲。
（勾选正确答案题）
5 82C54A初始化编程包括（）、（）两项内容？
A. 选择计数通道、工作方式；
B. 计数初值写入顺序（先低字节，后高字节）、计数码制；
C. 向命令寄存器中写入方式字、按方式字的要求向选定的计数通道中写入计数初值；
D. 前面的都不是。
6 在对82C54A进行始化编程时，向命令寄存器中写入方式字，包括选择（）通道、( )的长度及写入顺序、（）方式、（）。
(填空题)
7 8253有哪几种工作方式？区分不同工作方式的特点，为什么方式3使用最普遍？（简答题）
8253有6种工作方式——方式0～方式5。
区分不同工作方式的特点主要体现在以下的4个方面：
（1）启动计数器的方式不同
（2）计数过程中门控信号GATE对计数操作的控制作用不同
（3）计数/定时到时输出端OUT输出的波形不同
（4）在计数过程中，写入新的计数初值的处理方式不同
方式3由于具有自动重新装载计数初值，能输出重复波形，且输出波形的高低电平比为1:1或近似1:1（方波或近似方波），所以在实际中应用最广泛。
8、按下图连接，将计数器0、计数器1分别设置为方式3，计数初值为1000，试编程对8254（8253）初始化，画出OUT1输出波形并计算其频率。
(实验部分)
MOV AL, 00110110B
MOV DX, 283H
OUT DX, AL
MOV AX,1000
MOV DX, 280H
OUT DX, AL
MOV AL, AH
OUT DX,AL
;OUT0 输出1000HZ的方波
MOV AL, 01110110B
MOV DX, 283H
OUT DX, AL
MOV AX,1000
MOV DX, 281H
OUT DX, AL
MOV AL, AH
OUT DX,AL
;OUT1 输出1HZ的方波。
