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10.1概述10.28253-PIT的控制字10.38253-PIT的工作方式10.48253-PIT的编程退出第10章计数器和定时器电路Intel8253/8254-PIT10.1概述8253-PIT的主要功能有:(1)有3个独立的16位计数器。(2)每个计数器都可以按照二进制或BCD码进行计数。(3)每个计数器的计数速率可高达2MHz(8254-2计数频率可达到10MHz)。(4)每个计数器有6种工作方式,可由程序设置和改变。(5)所有的输入输出引脚电平都与TTL电平兼容。8253的内部结构如图10-1所示。(1)数据总线缓冲器。这是8253与CPU数据总线连接的8位双向三态缓冲器。CPU用输入输出指令对8253进行读写的所有信息,都是通过这8条总线传送的。(2)读/写逻辑。这是8253内部操作的控制部分。(3)控制字寄存器。在8253初始化编程时,由CPU写入控制字以决定计数器的工作方式。此寄存器只能写入而不能读出。(4)计数器#0、计数器#1、计数器#2。这是三个计数器/定时器,每一个都是由一个16位的可预置值的减法计数器构成。这三个计数器的操作是完全独立的。10.28253-PIT的控制字在8253的初始化编程中,由CPU向8253的控制字寄存器写入一个控制字,它规定了8253的工作方式。其格式如图10-3所示。(1)计数器选择(D7D6)。控制字的最高两位决定这个控制字是哪一个计数器的控制字。(2)数据读/写格式(D5D4)。CPU向计数器写入初值和读取它们的当前状态时,有几种不同的格式。(3)工作方式(D3D2D1)。8253的每个计数器可以有6种不同的工作方式,由这三位决定。每一种方式的特点,随后介绍。(4)数制选择(D0)。8253的每个计数器有两种计数制:二进制计数和BCD码计数,由这位决定。10.38253-PIT的工作方式10.3.1方式0—计完最后一个数时中断在这种方式下,当控制字CW(ControlWord)写入控制字寄存器,则使OUT输出端变低,此时计数器没有赋予初值,也没开始计数。要开始计数,GATE信号必须为高电平,并在写入计数初值后,通道开始计数,在计数过程中OUT线一直维持为低,直到计数到“0”时。OUT输出变高。10.3.2方式1—可编程序的单拍脉冲在这种方式下,当CPU写控制字之后(的上升沿),输出将保持为高(若原为低,则由低变高)。当CPU写完计数值后,计数器并不开始计数,直到外部门控脉冲GATE启动之后的下一个输入CLK脉冲的下降沿开始计数,输出OUT变低。因整个计数过程中,OUT都维持为低,直到计数到0,输出变为高,因此,输出为一个单拍脉冲。若外部再次触发启动,则可以再产生一个单拍脉冲。10.3.3方式2—速率发生器在这种方式下,当CPU输出控制字后,输出将为高。在写入计数值后,计数器将立即自动对输入时钟CLK计数。在计数过程中输出始终保持为高,直至计数器减到1时,输出将变低,经过一个CLK周期,输出恢复为高,且计数器开始重新计数。10.3.4方式3—方波速率发生器方式3和方式2的输出都是周期性的,它们的主要区别是,方式3在计数过程中输出有一半时间为高,另一半时间为低。10.3.5方式4—软件触发选通在这种方式下,当写入控制字后,输出为高(原为高则保持为高,原为低则变为高)。当写入计数值后立即开始计数(相当于软件启动),当计数到0后,输出变低,经过一个输入时钟周期,输出又变高,计数器停止计数。这种方式计数也是一次性的,只有在输入新的计数值后,才能开始新的计数。10.3.6方式5—硬件触发选通在这种方式下,设置了控制字后,输出为高。在设置了计数值后,计数器并不立即开始计数,而是由门控脉冲的上升沿触发启动。当计数到0时,输出变低,经过一个CLK脉冲,输出恢复为高,停止计数。要等到下次门控脉冲的触发才能再计数。10.48253-PIT的编程要使用8253必须首先进行初始化编程,初始化编程的内容为:必须先写入每一个计数器的控制字,然后写入计数器的计数值。如前所述,在有些方式下,写入计数值后此计数器就开始工作了,而有的方式需要外界门控信号的触发启动。在初始化编程时,某一计数器的控制字和计数值,是通过两个不同的端口地址写入的。任一计数器的控制字都是写入至控制字寄存器(地址总线低两位A1A0=11),由控制字中的D7D6来确定是哪一个计数器的控制字;而计数值是由各个计数器的端口地址写入的。初始化编程的步骤为:(1)写入计数器控制字,规定计数器的工作方式。(2)写入计数值。①若规定只写低8位,则写入的为计数值的低8位,高8位自动置0。②若规定只写高8位,则写入的为计数值的高8位,低8位自动置0。③若是16位计数值,则分两次写入,先写入低8位,再写入高8位。
本文标题:8253-PIT的控制字
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