第八章 定时计数控制接口

（1）软件延时，利用微处理器执行一个延时程序段实现，具有不用硬件的特点，但却占用了大量CPU时间，定时精度不高

（2）不可编程的硬件定时，系统时钟进行分频/单稳电路或简易定时电路

（3）可编程的硬件定时

8.1 8253/8254定时计数器

每个8253芯片有3个独立的16位计数器通道，每个计数器有6种工作方式，都可以按二进制或者十进制计数

8.1.1 8253/8254的内部结构和引脚

1.计数器    图8-1

8253有3个相互独立的计数器通道，每个通道的结构完全相同。每个8253的计数器通道都有3个信号与外界接口

（1）CLK时钟输入信号，每输入一个时钟信号，计数器的计数值减1

（2）GATE门控输入信号

（3）OUT计数器输出信号，当计数值减为0，OUT输出一个输出信号

2.与处理器接口

表8-1 8253的端口选择

8.1.2 8253/8254的工作方式

方式2、3会自动重复

处理器写入8253的计数初值只是写入了预置寄存器。之后到来的第一个CLK脉冲才将预置寄存器的初值送到减1计数器

1.方式0：计数结束中断

当某一个计数通道设置为方式0后，其输出OUT信号随机变为低电平，当计数值减为0之后OUT端变为高电平。GATE输入信号可控制计数过程

2.方式1：可编程单稳脉冲

当CPU写入方式1控制字之后，OUT变为高。GATE启动。在整个计数过程中，OUT都维持为低，直到计数0再变为高。GATE输入信号变为低再启动时会将寄存器中的值重新送入计数器

3.方式2：频率发生器（分频器）

写入控制字之后，OUT变为高，直到计数值为1时变低，之后再恢复为高，并重新开始计数。计数过程中装入新值从下一个周期开始新值。GATE为低时禁止计数，并使OUT为高，GATE变为高时，计数器重新装入预置计数值。

4.方式3：方波发生器

方式3在计数过程中有一半时间为高电平一半时间为低电平。如果为奇数，前一半多一个时钟脉冲为高

5.方式4：软件触发选通信号

写入控制字后OUT为高，当计数值为0时OUT为低，一个时钟周期后再恢复为高。GATE为低禁止计数，变为高则重新装入计数初值

6.方式5：硬件触发选通信号

写入计数初值后，由GATE的上升沿启动计数过程，其余与方式4相同

表8-2 和 表8-3

8.1.3 8253/8254的编程

1.写入方式控制字

要求A1A0=11（控制字地址）

（1）计数器选择（D7D6）

（2）读/写格式（D5D4）

（3）工作方式（D3D2D1）

（4）数字选择（D0） 十进制为BCD码

2.写入计数值

3.读取计数值

先向8253写入锁存命令，使方式控制字D5D4=00，将计数器的当前值锁存进输出锁存器。然后CPU读取锁存的计数值。

4.8254的读回命令

8254的读回命令可以使3个通道的计数值和状态锁存    图8-10