8254定时

西安邮电大学（计算机学院）课内实验报告实验名称：8254定时/计数器应用实验专业名称：计算机科学与技术班级：1206班学生姓名：赵冬冬学号（8位）：04121065指导教师：王忠民实验日期：2014年12月16日一、实验目的1、掌握8254的工作方式及应用编程；2、掌握8254的典型应用电路接法；3、学习8254在PC系统中的典型应用方法。二、实验内容1、通过实验箱提供的单次脉冲单元，按动微动开关向计数器依次发出单脉冲，观察每来一个脉冲时计数器当前计数值的变化情况。2、计数器级联实现输入信号的二次分频。三、实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。8254具有以下基本功能：（1）有3个独立的16位计数器；（2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数；（3）每个计数器可编程工作于6种不同工作方式；（4）8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）；（5）8254有读回命令（8253没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。（6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为n=fCLKi÷fOUTi其中fCLKi是输入时钟脉冲的频率，fOUTi是输出波形的频率。图4-1-1是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254的工作方式如下述：（1）方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。（2）方式1：硬件可重触发单稳方式。（3）方式2：频率发生器方式。（4）方式3：方波发生器。（5）方式4：软件触发选通方式。（6）方式5：硬件触发选通方式。8254的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。方式控制字格式如表4-1-1所示。读回控制字格式如表4-1-2所示。当读回控制字的D4位为0时，由该读回控制字D1-D2位指定的计数器的状态寄存器内容将被锁存到状态寄存器中。状态字格式如表4-1-3。四、实验步骤1、计数应用试验图4-1-2为参考连线图。OUT0可以连接到一个LED灯上，以观察其输出的高低电平值。将计数器0设置为方式0，计数初值N可自行决定，按动单次脉冲单元（位于实验台底部中间）的微动开关产生单次脉冲送CLK0。编写程序在屏幕上显示计数器0的当前计数值。实验步骤如下所述：（1）按实验内容编写程序，实现8254对KK1+按键次数的响应。（2）设计实验线路图，完成线路连接。（3）打开实验箱电源，运行程序，按动KK1+微动开关，观察开关按动后屏幕显示的计数值和LED灯的变化。2、计数器级联实现输入信号的二次分频图4-1-3为参考连线图。将计数器0和计数器1均设置为方式3（方波发生器），计数初值均设置为1000。计数器0的CLK输入端接1MHz脉冲信号源，计数器0的输出OUT0连接至计数器1的CLK输入端CLK1，实现信号的二次分频。用LED灯观察计数器1的输出端OUT1输出信号的变化情况。实验步骤如下所述：（1）按实验内容编写程序，实现8254对信号的二次分频。（2）设计实验线路图，完成线路连接。（3）打开实验箱电源，运行程序，通过LED灯观察OUT1输出信号的变化。五、实验结果计数应用实验结果为拨一下开，LED灯亮一次，开关拨几次，灯就亮几次。计数器级联实现输入信号的二次分频实验结果是可以通过LED灯观察到输出端信号的变化。六、心得体会通过本次实验掌握了8254的工作方式及应用编程，学会了8254的典型应用电路接法；学习了8254在PC系统中的典型应用方法，此次实验通过编写程序实现对硬件的控制，使我的实践能力得到了提升，了解了计算机接口技术的应用。七、附录：源代码（电子版）计数应用实验：CODESEGMENTASSUMECS:CODESTART:MOVDX,3006HMOVAL,00110110BOUTDX,ALMOVDX,3000HMOVAX,18432DOUTDX,ALMOVAL,AHMOVDX,3000HOUTDX,ALMOVDX,3006HMOVAL,01010110BOUTDX,ALMOVDX,3002HMOVAL,100DOUTDX,ALMOVAH,4CHINT21HCODEENDSENDSTART计数器级联实现输入信号的二次分频实验：CODESEGMENTASSUMECS:CODESTART：MOVDX,0DC0CHMOVAL,01110110BOUTDX,ALMOVDX,0DC04HMOVAX,1000OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALMOVDX,0DC0CHMOVAL,10110110BOUTDX,ALMOVDX,0DC08HMOVAL,1000OUTDX,ALMOVAL,AHOUTDX,ALCODEENDSENDSTART