第19讲8253芯片

第八章 可编程接口芯片及应用技术
4）具有独立的接收时钟输入引脚。 ）具有独立的接收时钟输入引脚。 5）有CPU发向调制解调器的信号，还有能接收 ） 发向调制解调器的信号， 发向调制解调器的信号 并记录由调制解调器发送到计算机的状态信息。 并记录由调制解调器发送到计算机的状态信息 。 可方便地与MODEM相连。 相连。 可方便地与 相连 6）具有带优先级排序的中断系统，有多种中断 ）具有带优先级排序的中断系统， 源。 7）具有可记录所有状态信息的状态寄存器和检 ） 查起始位出错的能力。 查起始位出错的能力。
图 6 33 传 输 线 控 制 寄 存 器 LCR LCR
的 0= 1= 0= 1= 00=5 01=6 10=7 11=8 1 (D4=1,D3=1, 0 , 0=1 1= 6~8 SOUT 2 的 5 1.5
的 控 制 字 格
, D4=0,D3=1, 1) 0= 1=
（DLAB） 0= RBR TBR IER 1= 存器 DLL DLH
第八章 可编程接口芯片及应用技术
第十九讲 7.3 可编程串行输入 输出接口芯片 可编程串行输入/输出接口芯片 输出接口芯片8250A
7.3.2 Intel 8250A
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第八章 可编程接口芯片及应用技术
7.3.2 Intel 8250A
1．主要功能 ． INS 8250的主要功能有： 的主要功能有： 的主要功能有 1）8250支持异步通信规程。 ） 支持异步通信规程。 支持异步通信规程 2）8250的异步通信的数据格式可由 ） 的异步通信的数据格式可由 用户编程选择。 用户编程选择。 3）内部具有可编程时钟产生电路。 ）内部具有可编程时钟产生电路。
AL，0EH ；7位字符，1位停止位，奇校验 ， 位字符， 位停止位 位停止位， 位字符 DX，AL ；写入 ， 写入LCR控制字 控制字 DX，2FCH ， AL，03H ， DX，AL ， DX，2F9H ；设定 ， 设定IER口地址 口地址 ；禁止一切中断 ；设定MCR口地址 设定 口地址 ；置MCR控制字 控制字

二、8253的内部结构
数据总线 缓冲器 读／写控 制电路 计数通道
通道控制 寄存器
三、 8253的管脚分配
控制线
数据线 通道选择
通道管脚
四、 8253的编程
8253只有一个控制字，8253的一个方式 控制字只决定一个计数通道的工作模式。 8253 的控制字格式如图所示。共分为 4 部 分，通道选择、计数器读 / 写方式、工作 方式和计数码的选择。
第9章 可编程接口芯片
可编程接口概术 可编程定时／计数器接口芯片8253


可编程接口概术
一个简单的具有输入功能和输出功能的 可编程接口电路如下图，它包括一个输入接口， 其组成主要是八位的三态门；一个输出接口， 其组成主要是八位的锁存器；另外还有八位的 多路转换开关及控制这个开关的寄存器FF。

9. 1 可编程定时／计数器接口芯片8253 一、功能
定时和脉冲信号的处理与接口是完全有别于 并行信号的，其特点是信号形式简单但需要连 续检测，下面介绍的INTEL8253可编程定时／ 计数器就是可以实现所要求这方面功能。8253 内部有3个独立的16位定时／计数器通道。计 数器可按照二进制或十进制计数，计数和定时 范围可在1—65535之间改变，每个通道有6种 工作方式，计数频率可高达2MHz以上。
4、方式3——方波发生器 方式2虽然可以作分频电路，但其输出 是窄脉冲，如果是方波，就只有选方式3
5、方式4——软件触发方式 方式4在工作过程中有以下特点：
a、 门控信号GATE为高电平，计数器开始减 1计数，OUT维持高电平； b、 当计数器减到0，输出端OUT变低，再经 过一个 CLK 输入时钟周期， OUT 输出又变 高。
解：1、电路。 需要两个通道，一个作为计数，选用通道0。另一 个产生1KHz信号，选用通道1。工作原理如下，传感 器电路把物理事件转换为脉冲信号输入到通道0计数， 当记录10000个事件后，通道0计数器溢出，GATE端输 出高电平，这时通道1开始工作，产生1KHz信号推动喇 叭发音。

4）计数器通道 计数器0 计数器1 计数器2 计数器0、计数器1、计数器2 独立16位减法计数器，计数值可写入或读出。 16位减法计数器 独立16位减法计数器，计数值可写入或读出。 5）引线 CLK — 时钟脉冲输入线 GATE—门控信号输入 为低时禁止计数器计数. 门控信号输入, GATE 门控信号输入,为低时禁止计数器计数. 计数/定时输出,当计数到0时输出信号. OUT — 计数/定时输出,当计数到0时输出信号. A0、 A0、A1 — 通道地址选择 计数器0 计数器1 00 — 计数器0；01 — 计数器1； 计数器2 10 — 计数器2；11 — 控制字寄存器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2）确定计数值 ） 位为80， 位为 位为50 低8位为 ，高8位为 位为 3）初始化程序 ） 计数器： 端口地址 计数器：0F8H 控制字寄存器： 控制字寄存器：0FBH MOV AL，33H ， OUT 0FBH，AL ， MOV AL，80H ， OUT 0F8H，AL ， MOV AL，50H ， OUT 0F8H，AL ， 若计数器工作后，要读取某时刻的计数值， 若计数器工作后，要读取某时刻的计数值，则 程序实现为： 程序实现为：
控制字： 控制字：00 00 001 1B=03H MOV AL，03H ， OUT 0FBH，AL ， IN AL，0F8H ， MOV CL，AL ， IN AL，0F8H ， MOV CH，AL ，
8253的控制字 三、8253的控制字 控制字的作用是决定 控制字的作用是决定8253各计数器工作方式 各计数器工作方式 。 控制字寄存器实际上是 个，分别控制三个计 控制字寄存器实际上是3个 数器，但它们的端口地址相同。 数器，但它们的端口地址相同。 D7、D6 ：计数器选择 、 00 — 计数器 ； 01 — 计数器 计数器0； 计数器1 10 — 计数器 ； 11 — 非法 计数器2； D5、D4 ：读写格式 、 00 — 计数器锁存；使当前计数值锁存，以后 计数器锁存；使当前计数值锁存， 再读取；因计数器为16位，而数据线8位，故 再读取；因计数器为 位 而数据线 位 需锁存，分次读取。 需锁存，分次读取。

在进行定时或计数时，常使用可编程计数器/定 时器，它是具有计数和定时功能的专用芯片。
特点：功能可由程序设置很灵活，在计数/定时期间， 不占用CPU的时间，可与CPU并行工作。
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8253/8254定时/计数器概述

计算机系统中广泛采用可编程硬件实现定时/计
数，为了使用方便，集成电路制造商推出了对
应的芯片—可编程定时/计数器8253/8254。
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单个计数通道内部逻辑构成与工作原理：
当门控信号有 效时（高电平 或正脉冲）， 初值装入减1 计数器
装入初值 16位初始值寄存器CR OUT 减1 到0 时
GATE CLK
&
16位减1计数器CE
16位计数输出锁存器 锁存后读出 当前值
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该计数初值先送到计数初值寄存器保存，在GATE引 脚为高电平时（方式0、2、3、4）或在GATE上升沿触发 下（方式1、2、3、5），计数初值寄存器中的值自动装入 到减1计数器中，并启动计数器计数，减1计数器对CLK时 钟脉冲的下降沿进行减1计数，并把结果送入计数值锁存 器中。当减1计数器减到0时，输出OUT信号，一次计数结 束。计数初值寄存器的内容，在计数过程中保持不变。 CPU读取计数通道当前计数值，实际上读取的是16位计数 值锁存器的内容。
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(2)采用BCD码计数时，计数初值应写成十六进制数。 例如n=50则指令写成 MOV AL,XX01XXX1B OUT 控制口地址，AL MOV AL,50H; OUT 计数器地址，AL 若n=1250，则写成 MOV 控制口地址，XX11XXX1B MOV AL,50H OUT 计数器地址，AL MOV AL,12H OUT 计数器地址，AL
计数的信号随机，定时的信号具有周期性。