以下内容来源于王忠民主编的微型计算机原理(第四版) 来源于教学PPT 仅供学习交流 请阅读文章声明，默认同意该声明

定时功能应用于微机系统的许多地方。例如，第六章介绍DRAM，该系统使用定时器触发启动动态刷新。过程控制领域需要大量的计数功能。定时和计数都是通过时钟脉冲计数来完成的。当脉冲计数标称方波时，定时可以完成。

1. 8253的引脚 8253的外部引脚

24引脚双列直插芯片 三个独立的16位计数器通道 每个计数器通道有6种工作方法 按二进制或十进制（BCD码）计数 2. 8253 的内部结构

1.计数通道

8253内部计数器结构

1. 8253控制字格式

2. 初始编程8253

1. 确认端口地址
2. 确定工作方法和计数初值
3. 确定控制字
4. 编写计数器的控制字和计数器的初始值，完成初始编程

8253端口地址为0040H?0043H，已知时钟端CLK22输入信号的频率为2 MHz。8253计数器2的生成频率为40 kHz方波，初始化8253，完成所需功能。

1.确认端口地址

 地址范围40H~43H 0#计数器端口地址：40H 1#计数器端口地址：41H 2#计数器端口地址：42H 控制寄存器端口地址：43H 

2.确定工作方法和计数初值

 3.输出方波  计数初值=输入频率/输出频率                 =2000000Hz /40000Hz                 =50                 =0032H 

3.确定控制字

初始化程序

MOV  AL，10110110B OUT  43H，AL             ；送控制字 MOV  AL，32H OUT  42H，AL             ；送低8位 XOR  AL，AL OUT  42H，AL             ；送高8位  

在计数过程中读取8253的计数值

1. 将锁定命令写入控制字寄存器
2. 从锁定器中读取计数值，如果是16位，则分别读取
3. 不影响计数通道正常计数

读取2#计数器当前计数值的程序段：

   MOV  AL， 10000000B   OUT  43H，AL     IN    AL，42H     ；读低8位    MOV  CL，AL    IN    AL，42H     ；读高8位    MOV  CH，AL   ；CX中间是当前计数值 

• 计数结束时中断
• 可编程单个脉冲
• 分频工作模式
• 方波发生器
• 软件触发选通
• 硬件触发选择

1. 开始计数：

• 硬件触发还是软件触发
• 写入方式字OUT引脚电平

2. 计数中：

• 计数中OUT输出波形
• 门控信号在计数过程中GATE对计数操作的影响

3. 计数结束：

• 是否重复计数
• 计数初值写入初值寄存器后，必须在门控有效的前提下通过CLK输入后开始计数
• 计数器在CLK下降沿使计数值减1

1. 方式0 —计数结束时中断 如果门控失效，将暂停计数。(门控有效后继续计数) 2. 方式1 —可编程单个脉冲

3. 方式2 —分频工作方式 Gate计数将暂停失效(有效后重新开始计数)

4. 方式3 —方波发生器

GATE电平对波形的影响与方法2一致

5. 方式4 —软件触发选通 计数不能自动重复，每次启动计数都要重新写入计数值，因此称为软件触发选通 6. 5-硬件触发选择

8253工作模式总结

• 初始化后OUT输出： 只有0种方式，写入控制字后输出较低；其余5种方式在写入控制字后输出较高。
• 计数开始的触发方法： 方法0、2、3、4写入计数初值后，计数过程开始，触发软件。方法1和方法5写入计数初值后，需要外部GATE沿触发启动信号上升，为硬件触发计数。
• 动重复计数： 方式2(分频器)和方式3(方波发生器)为自动重复工作方式，其他4种方式都是一次性计数，要继续工作需要重新启动。

【例8.2】8253计数器2产生频率为40KHZ的方波，设8253的端口地址为0040H~0043H，已知时钟端CLK,输入信号的频率为2MHz。试设计8253与8088总线的接口电路并编写产生方波的程序。 8253与8088总线的接口电路如图8.12所示。

为了使计数器2产生方波，应使其工作于方式3，输入的2MHz的CLK,时钟信号进行50次分频后可在OUT₂端输出频率为40kHz的方波，因此，对应的控制字应为10010111B，计数初值为十进制数50。程序如下所示:

MOV AL, 10010111B;对计数器2送控制字
MOV DX, 0043H
OUT DX, AL
MOV AL, 50H ;送计数初值50
MOV DX,0042H
OUT DX, AL

8253在XT机中的应用

 1) 计数器0
该计数器向系统日历时钟提供定时中断
工作方式为方式3
计数器计数初值预置为0
OUT0输出方波的频率为1.19 MHz/65536=18.21Hz，
即每隔55ms申请一次日历时钟中断。
一分钟1092次，一小时65543次，24小时1573040（001800B0H）次。
中断服务程序对中断次数进行计数，形成实时时钟。

MOV	  AL，36H	
OUT	  43H，AL	
MOV	  AL，0	
OUT	  40H，AL	
OUT	  40H，AL

通信？——计算机与外部信息的交换

计算机和数据通信系统中的两种基本数据传送方式——并行通信、串行通信

和串行传送相比，在同样的时钟速率下，并行传送的数据传输率较高。串行通信则是用于远距离传输要求的场合，并行通信往往适用于信息传输率要求较高，而传输距离较短的场合

1. 8255的引脚 可编程并行接口芯片8255 8255A采用40脚双列直插封装 单一+5V电源 8位并行输入输出接口芯片 全部输入输出与TTL电平兼容 用8255A连接外部设备时，通常不需要再附加其他电路，使用方便 8255外部引脚 2. 8255内部结构

• 端口A、B、C
• A组控制、B组控制
• 数据总线缓冲器
• 读、写控制逻辑 8255读写操作时的信号关系

1. 8255的工作方式

• 方式0：基本输入输出方式 适用于无条件传送和查询方式的接口电路

• 方式1：选通输入输出方式 适用于查询和中断方式的接口电路

• 方式2：双向选通传送方式 适用于与双向传送数据的外设 适用于查询和中断方式的接口电路

2. 8255的控制字 1）工作方式选择控制字 **8255的工作方式初始化 **

假定要求8255A的各个端口工作于如下方式： 端口A——方式0，输出； 端口B——方式0，输入； 端口C的高4位——方式0，输出； 端口C的低4位——方式0，输入。

相应的方式选择控制字应为：1 00 0 0 0 1 1

假定要求8255A的各个端口工作于如下方式： 端口A——方式0，输出； 端口B——方式0，输入； 端口C的高4位——方式0，输出； 端口C的低4位——方式0，输入。 相应的方式选择控制字应为 83H 。

设在系统中8255A控制口的地址为D3H，则执行如下两条指令即可实现上述工作方式的设定。

 MOV AL，83H；
 OUT 0D3H，AL； 将方式选择控制字写入控制口

2） C口按位置位/复位控制字

注意：C口控制字虽然是对端口C操作，但应写入到控制口地址，而不是写入到C数据口

例：通过C置位/复位控制字使PC7置1，PC3置0

MOV    DX，0D3H
MOV    AL，00001111B；PC7置1,引脚上出现高电平
OUT     DX，AL
MOV    AL，00000110B；PC3置0，引脚上出现低电平
OUT    DX，AL

1.8255的工作方式0——基本输入/输出方式

• A口、B口、C口的高4位和低4位均可设置为方式0。

• 无须联络就可以直接进行8255A与外设之间的数据输入或输出操作。

• 也适用于查询方式传送，也可以把C口的某一位作为状态位，实现查询方式的数据传送。

2. 8255的工作方式1—选通输入输出方式 8255A的A口和B口与外设之间进行输入或输出操作时，需要C口的部分I/O线提供联络信号。只有A口和B口可工作于方式1

3. 8255的工作方式2—双向选通传送方式 同一端口的I/O线既可以输入也可以输出，只有A口可工作于方式2。此种方式下需要C口的部分I/O线提供联络信号。

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