微机原理 || 8253 芯片 （详细讲解 + 经典例题）

一点点看！一定可以看懂！考试没有问题的！加油

前面知识写的详细，看不懂可以先看典例，回头来梳理就明白了【典例就是常考的题】

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目录

Part 1: 芯片知识总结 

（一）8253 芯片特点

（二） 8253芯片引脚功能      知道才好编程

（三） 8253编程

（1）8253 初始化

① 工作方式控制字 

② 计数初始值

③ 初始化流程

  （四） 单位转换

Part 2 : 经典考题典例

Part 1: 芯片知识总结 

（一）8253 芯片特点

1. 可编程的逻辑器件
2. 8位并行接口，但内容计数寄存器是16位的
3. 非通道型的接口，控制型的即具有特定功能(计数、定时等)
4. 工作方式:
   减法计数: 计数值减为0时输出相应控制系统
   输出控制系统的形式可通过软件设置(工作方式) 

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（二） 8253芯片引脚功能      知道才好编程

 

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（三） 8253编程

（1）8253 初始化

       ① 工作方式控制字 

上述解释补充：

二进制计数： 为0000H~FFFFH，其中0000H为最大值，代表65536； （默认）
十进制（BCD码）： 计数为0000~9999，其中0000为最大值，代表10000

 

② 计数初始值

计数初始值 写入对应计数器的计数初值寄存器CR;
1. 计数初值为8位 — 控制字中的RL1、RL0应取01 — 初值只写入CR的低8位，
                                                                                  高8位会自动置0;
2. 计数初值16位，低8位是0 — RL1、RL0应取10 — 初值高8位写入CR的高8位，

                                                                               CR的 低8位会自动置0;
3. 若是一般16位初值，则RL1， RL0应取11， 应分两次写入初值，先写低8位、再写入高8位(此顺序不能反)

计数初值 = OUT周期/ CLK周期
               = CLK频率*OUT周期
               = CLK频率/OUT频率

③ 初始化流程

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  （四） 单位转换

1kHz = 1000Hz  3

1MHz = 1000 000Hz   6

1GHz = 1000 000 000GHz    9

1s = 1000ms = 1000 000μs = 1000 000 000ns

Part 2 : 经典考题典例

考题1难，后面基础方便理解

【考题1】

（一）分析计算 : 设定CNTO工作于方式3,输出方波信号，其周期为10ms，那么，其计数初值计算如下:
 

 （二）工作方式分析：周期性：方式2（周期性负脉冲发生器）或 方式3（方波信号发生器）

                         CNT1 :  周期性秒脉冲：方式2

                         CNT0 :   方式3

（三）CNT0 :  初值  =    输入信号 频率 f  ×  输出信号 周期T

                        = 250KHZ  ×  10ms

                        =（ 250HZ × 1000 ） ×  （10  ×  0.0001 S）

                        = 2500 = 09C4H     十进制转16进制

          CNT1 :  初值  =  CNT0的输出频率  ×  输出信号 周期T

                       = (1 / 0.001) 100HZ  ×  1s

                       = 100   =  64H

2500/16 = 156......4      同理

156/16 = 9......C

9/16 = 9......9

（四）地址规则：

 每个CNT编程：

1.选定控制寄存器地址，为控制寄存器写控制字（查功能8位），选定该CNT，并将控制字输出至I/O端口（OUT）

2.选定CNT地址，算出该CNT的计数初值，并将初值输出至I/O端口 （OUT） 

START: MOV AX,DATA
       MOV DS,AX
       CLI
       ;CNT0
       MOV DX,0203H ;CNT0初始化编程 ，产生方波信号 ，周期为10ms
       MOV AL,36H   ;CNT0方式3控制字 ， 0011 0110
       OUT DX,AL    ;控制字CPU传入8253
       
       MOV DX,0200H  
       
       MOV AL,0C4H
       OUT DX,AL    ;写入低字节计数值
       
       MOV AL,09H
       OUT DX,AL    ;写入高字节计数值
       
       ;CNT1   
       MOV DX,0203H ;CNT1初始化编程 ， 产生周期性负脉冲信号 ，周期为1s
       MOV AL,74H   ;CNT1方式2控制字 , 0111 0100
       OUT DX,AL
       
       MOV DX,0201H 
       
       MOV AL,064H
       OUT DX,AL    ;写入低字节计数值    
       
       MOV AL,00H
       OUT DX,AL    ;写入高字节计数值
       
        

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1. 已知，某外设需要8253提供频率为1Hz方波，现8253的CLK0输入频率为2MHZ，其
端口地址为40H-43H试给出实现方案，并编写相关程序段。

输入频率：   2MHZ=2000 000HZ

输出频率：  1HZ

CLK0:40H

CLK1:41H

CLK2:42H

寄存器地址：43H

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2. 设8253的端口地址为40~43H，选择计数器1工作于方式2，计数初值为1024，二进制计数方式，试编写其初始化编程:

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 3.已知芯片8253的端口地址为4F0H 4F3H,设计数器1工作在方式1,计数器初值为3060H，
采用二进制计数，请设计实现上述功能的8253初始化程序。