版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、內(nèi)容回顧nI/O端口編址端口編址l編址方式編址方式:統(tǒng)一編址、獨(dú)立編址,各自的優(yōu)缺點(diǎn)。l獨(dú)立編址下的I/O指令指令:直接尋址、間接尋址。nI/O端口地址分配端口地址分配l系統(tǒng)板系統(tǒng)板上的I/O接口芯片端口地址分配。l擴(kuò)展槽擴(kuò)展槽上的I/O接口控制卡端口地址分配。nI/O端口地址譯碼端口地址譯碼l固定式固定式譯碼:門(mén)電路,譯碼器(3-8,2-4,4-16譯碼器)。l可選式可選式譯碼:比較器,地址開(kāi)關(guān),跳線等。1 第三章 定時(shí)/計(jì)數(shù)技術(shù)28253/8254 編程與應(yīng)用48253/8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器28253/8254 工作方式3PC 機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用5定時(shí)/計(jì)數(shù)基本概念1 3.1 定時(shí)/計(jì)
2、數(shù)基本概念 (1) 定時(shí)與計(jì)數(shù)定時(shí)與計(jì)數(shù)l定時(shí)定時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是通過(guò)定時(shí)器、按照一定的節(jié)奏節(jié)奏(時(shí)間間隔時(shí)間間隔)來(lái)進(jìn)行工作的。如:系統(tǒng)的日歷時(shí)鐘、存儲(chǔ)器的動(dòng)態(tài)刷新、應(yīng)用系統(tǒng)的定時(shí)中斷、定時(shí)查詢(xún)與檢測(cè)等。l計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)生產(chǎn)線上產(chǎn)品的計(jì)數(shù),如藥片、飲料等。3定時(shí)和計(jì)數(shù)定時(shí)和計(jì)數(shù)實(shí)質(zhì)上都是計(jì)數(shù)實(shí)質(zhì)上都是計(jì)數(shù)。定時(shí)是通過(guò)。定時(shí)是通過(guò)記錄高精記錄高精度晶振的脈沖個(gè)數(shù)度晶振的脈沖個(gè)數(shù),輸出準(zhǔn)確的時(shí)間間隔。,輸出準(zhǔn)確的時(shí)間間隔。 (2) 微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)與計(jì)數(shù)l微機(jī)系統(tǒng)中常需定時(shí)信號(hào)為處理器或外設(shè)提供時(shí)間提供時(shí)間基準(zhǔn)基準(zhǔn);或?qū)ν獠渴录M(jìn)行計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)。例:分時(shí)系統(tǒng)的程序切換,向外設(shè)周期性發(fā)控制信號(hào)。l微機(jī)中的定時(shí)分
3、為以下2類(lèi):內(nèi)部定時(shí)內(nèi)部定時(shí):是計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行的時(shí)間基準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn)或時(shí)序關(guān)系時(shí)序關(guān)系。計(jì)算機(jī)的每個(gè)操作都嚴(yán)格按照固定的時(shí)間節(jié)拍來(lái)進(jìn)行。外部定時(shí)外部定時(shí):外設(shè)與CPU,或外設(shè)與外設(shè)之間的時(shí)間基準(zhǔn)和時(shí)序關(guān)系。4重點(diǎn)重點(diǎn) (3) 微機(jī)中的定時(shí)方法l軟件定時(shí)軟件定時(shí)通過(guò)軟件編程,循環(huán)執(zhí)行循環(huán)執(zhí)行一段程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):無(wú)需專(zhuān)用硬件,方法簡(jiǎn)單、靈活。缺點(diǎn)缺點(diǎn):CPU開(kāi)銷(xiāo)大,效率低;定時(shí)不精確。適用于定時(shí)時(shí)間不長(zhǎng)、精度要求不高的場(chǎng)合。5/ 80c51軟件定時(shí)程序軟件定時(shí)程序void delayms(int xms) for (int i=xms; i0; i-) for (int j=110; j0; j
4、-);delayms(500); / 延時(shí)延時(shí)約約500msl不可編程的硬件定時(shí)不可編程的硬件定時(shí)采用分頻器分頻器、單穩(wěn)電路單穩(wěn)電路或簡(jiǎn)易定時(shí)電路控制定時(shí)時(shí)間。 例:簡(jiǎn)易定時(shí)炸彈、空調(diào)遙控器。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):不占用處理器時(shí)間,電路也不復(fù)雜。缺點(diǎn)缺點(diǎn):缺少靈活性,電路一旦設(shè)計(jì)好,其定時(shí)時(shí)間和范圍就不能改變。6l可編程的硬件定時(shí)可編程的硬件定時(shí)用可編程定時(shí)器芯片可編程定時(shí)器芯片構(gòu)成一個(gè)定時(shí)電路,定時(shí)時(shí)間軟件可調(diào)定時(shí)時(shí)間軟件可調(diào)。優(yōu)點(diǎn):軟、硬件相結(jié)合,克服了純軟件和純硬件定時(shí)的缺點(diǎn)。不占用不占用CPU資源資源、定時(shí)準(zhǔn)確定時(shí)準(zhǔn)確、定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)、使用靈活使用靈活。常用的可編程定時(shí)芯片: 8253:5M
5、Hz。 8254:10MHz。7兩者在芯片功能、外形和引腳上大同小異,兩者在芯片功能、外形和引腳上大同小異,8254 附加附加功能:功能:讀當(dāng)前計(jì)數(shù)單元讀當(dāng)前計(jì)數(shù)單元;讀狀態(tài)寄存器內(nèi)容讀狀態(tài)寄存器內(nèi)容。 內(nèi)容概要88253/8254 編程與應(yīng)用48253/8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器28253/8254 工作方式3PC 機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用5定時(shí)/計(jì)數(shù)基本概念1l 定時(shí)與計(jì)數(shù)基本概念l 微機(jī)中的內(nèi)部與外部定時(shí)l 3種常用的定時(shí)方法 3.2 8253/8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器 (1) 總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)9l數(shù)據(jù)總線緩沖器數(shù)據(jù)總線緩沖器三態(tài)雙向8位位寄存器,是系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線與8253/8254的接口,與D7
6、D0相連,可寄存以下3種數(shù)據(jù):CPU向8253/8254寫(xiě)入的工作方式命令字方式命令字;CPU向計(jì)數(shù)寄存器寫(xiě)入的計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值;從計(jì)數(shù)器讀出讀出的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。l讀讀/寫(xiě)控制邏輯寫(xiě)控制邏輯用來(lái)接收CPU發(fā)來(lái)的讀寫(xiě)信號(hào)、片選信號(hào)和地址信號(hào),選擇相應(yīng)的寄存器,并確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较颍▽?xiě)入、讀出)。10l控制字寄存器控制字寄存器接收CPU發(fā)來(lái)的控制字控制字。控制字只能寫(xiě)入,其功能為:選擇計(jì)數(shù)器;確定計(jì)數(shù)器的工作方式;確定寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值的格式(高低8位或16位);確定計(jì)數(shù)格式:二進(jìn)制或BCD格式。l計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 023個(gè)結(jié)構(gòu)完全相同、相互獨(dú)立的計(jì)數(shù)器。每個(gè)計(jì)數(shù)器包含一個(gè)16位初值寄存器、一個(gè)16位減1計(jì)數(shù)
7、器和一個(gè)16位輸出鎖存器。1112l 計(jì)數(shù)開(kāi)始前需寫(xiě)入初值。初值被同時(shí)送入初值寄存器和減1計(jì)數(shù)器。MAX = 216-1。l 計(jì)數(shù)過(guò)程中,初值寄存器中的值保持不變。l 條件滿(mǎn)足時(shí),每個(gè)CLK計(jì)數(shù)減1。減為0時(shí),OUT 端輸出波形。l 鎖存減1計(jì)數(shù)器的值,以供讀出和查詢(xún)。l 若想獲取當(dāng)前計(jì)數(shù)值,不能直接從減1計(jì)數(shù)器讀出,而是必須先鎖存,再?gòu)逆i存器讀出。 (2) 8253/8254 外部引腳定義24引腳、DIP雙列直插封裝,單一+5V供電。內(nèi)含3個(gè)獨(dú)立的定時(shí)/計(jì)數(shù)器(T/C),各自具有獨(dú)立的時(shí)鐘信號(hào)CLK、門(mén)控信號(hào)GATE和輸出信號(hào)OUT。可通過(guò)編程,分別設(shè)定各定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式。13l數(shù)據(jù)總
8、線數(shù)據(jù)總線 D7D0用于將8253/8254與系統(tǒng)總線相連,供CPU向8253/ 8254讀寫(xiě)數(shù)據(jù)、命令和狀態(tài)信息。l內(nèi)部端口地址譯碼信號(hào)內(nèi)部端口地址譯碼信號(hào)A1A0 用于片內(nèi)端口選擇。A1A0 = 00,選擇計(jì)數(shù)器0A1A0 = 01,選擇計(jì)數(shù)器1A1A0 = 10,選擇計(jì)數(shù)器2A1A0 = 11,選擇控制端口控制端口14l片選信號(hào)片選信號(hào)CS輸入信號(hào),低有效,由CPU輸出的地址線譯碼產(chǎn)生。l讀寫(xiě)信號(hào)讀寫(xiě)信號(hào)RD和和WR輸入信號(hào),低有效。分別連接系統(tǒng)總線的IOR和IOW。l時(shí)鐘信號(hào)時(shí)鐘信號(hào)CLK0 CLK3各自獨(dú)立。作用:定時(shí)或計(jì)數(shù)時(shí),每個(gè)CLK下降沿下降沿,計(jì)數(shù)減1。15l門(mén)控信號(hào)門(mén)控信號(hào)
9、 GATE0 GATE3各自獨(dú)立。作用:允許或禁止允許或禁止計(jì)數(shù)過(guò)程。l計(jì)數(shù)輸出信號(hào)計(jì)數(shù)輸出信號(hào) OUT0 OUT3各自獨(dú)立。計(jì)數(shù)減為0(或設(shè)置值)時(shí),OUT端輸出一個(gè)電平或脈沖信號(hào),指示定時(shí)或計(jì)數(shù)已到。OUT 的用途:可作為外部定時(shí)、計(jì)數(shù)控制信號(hào)控制信號(hào),控制或啟動(dòng)I/O設(shè)備的某種操作??勺鳛槎〞r(shí)、計(jì)數(shù)已到的狀態(tài)信號(hào)狀態(tài)信號(hào),供CPU監(jiān)測(cè)??勺鳛橹袛嗾?qǐng)求信號(hào)中斷請(qǐng)求信號(hào)使用。16 (3) 8253/8254 讀寫(xiě)操作及端口地址17CSCSRDRDWRWRA1A0操操 作作0有效,有效,1無(wú)效無(wú)效地址地址01000 向計(jì)數(shù)器0寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”40H01001 向計(jì)數(shù)器1寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”41H0
10、1010 向計(jì)數(shù)器2寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”42H01011 向控制寄存器寫(xiě)入向控制寄存器寫(xiě)入“方式控制字方式控制字”43H00100 從計(jì)數(shù)器0讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”40H00101 從計(jì)數(shù)器1讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”41H00110 從計(jì)數(shù)器2讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”42H00111 無(wú)操作無(wú)操作 (三態(tài)三態(tài))1 禁止 (三態(tài))011 無(wú)操作 (三態(tài)) 內(nèi)容概要188253/8254 編程與應(yīng)用48253/8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器28253/8254 工作方式3PC 機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用5定時(shí)/計(jì)數(shù)基本概念1l 8253/8254總體結(jié)構(gòu)l 8253/8254外部引腳l 8253/8254地址分配 3.3 8253
11、/8254 工作方式 8253/8254 的每個(gè)計(jì)數(shù)器有的每個(gè)計(jì)數(shù)器有6種工作方式:種工作方式:方式0計(jì)數(shù)期間低電平輸出(GATE高電平時(shí)計(jì)數(shù))方式1計(jì)數(shù)期間低電平輸出(GATE上升沿重新計(jì)數(shù))方式2周期性輸出負(fù)脈沖方式3周期性輸出方波方式4軟件觸發(fā)軟件觸發(fā)輸出單脈沖方式5硬件觸發(fā)硬件觸發(fā)輸出單脈沖6種工作方式的區(qū)別在于:種工作方式的區(qū)別在于:輸出波形輸出波形不同。啟動(dòng)計(jì)數(shù)器的觸發(fā)方式觸發(fā)方式不同。計(jì)數(shù)過(guò)程中門(mén)控信號(hào)GATE對(duì)計(jì)數(shù)操作的影響不同。19 (1) 方式方式0計(jì)數(shù)期間輸出低電平計(jì)數(shù)期間輸出低電平(GATE高電平計(jì)數(shù)高電平計(jì)數(shù))l寫(xiě)方式字和初值(寫(xiě)方式字和初值(基本計(jì)數(shù)過(guò)程基本計(jì)數(shù)過(guò)程
12、)向計(jì)數(shù)器寫(xiě)入方式字0后,WR的上升沿使OUT信號(hào)變低。寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后,WR的上升沿將初值寫(xiě)入初值寄存器,在下一個(gè)CLK下降沿,才將計(jì)數(shù)初值寫(xiě)入減1計(jì)數(shù)器。之后每個(gè)CLK下降沿,計(jì)數(shù)減1。減為0時(shí),OUT變高。20l門(mén)控信號(hào)門(mén)控信號(hào)GATE為高時(shí)允許計(jì)數(shù);為低時(shí)暫停暫停計(jì)數(shù),其計(jì)數(shù)值保持不變。當(dāng)GATE再次變高時(shí),計(jì)數(shù)器從暫停處繼續(xù)繼續(xù)計(jì)數(shù)。GATE信號(hào)的變化不影響OUT信號(hào)的狀態(tài)。21l重新計(jì)數(shù)重新計(jì)數(shù) 計(jì)數(shù)期間,若再次寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值,則計(jì)數(shù)器立即立即按新的初值新的初值重新計(jì)數(shù)。22 (2) 方式方式1計(jì)數(shù)期間輸出低電平計(jì)數(shù)期間輸出低電平(GATE 重新重新計(jì)數(shù)計(jì)數(shù))l寫(xiě)方式字和初值寫(xiě)方式字和
13、初值向計(jì)數(shù)器寫(xiě)入方式字1后,WR的上升沿使OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后,若無(wú)GATE ,則OUT持續(xù)為高;若有GATE上升沿,則在GATE上升沿上升沿后的下一個(gè)CLK下降沿,OUT變低。之后每個(gè)CLK下降沿,計(jì)數(shù)減1。減為0時(shí),OUT變高。23l門(mén)控信號(hào)門(mén)控信號(hào)計(jì)數(shù)期間,若GATE信號(hào)又出現(xiàn)上升沿,則計(jì)數(shù)器重新裝入初重新裝入初值值,開(kāi)始新的計(jì)數(shù)。24l重新計(jì)數(shù)重新計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)期間,若重新寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值,則要等到當(dāng)前計(jì)數(shù)值計(jì)滿(mǎn)計(jì)滿(mǎn)到到0,且,且GATE再次出現(xiàn)再次出現(xiàn) 時(shí)時(shí),才按新的初值重新計(jì)數(shù)。25 (3) 方式方式2周期性輸出負(fù)脈沖周期性輸出負(fù)脈沖l寫(xiě)方式字和初值寫(xiě)方式字和初值寫(xiě)入方式字2后,WR的
14、上升沿使OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后,計(jì)數(shù)器在CLK下降沿的作用下進(jìn)行減1計(jì)數(shù)。當(dāng)減當(dāng)減為為1時(shí),時(shí),OUT變低并維持一個(gè)變低并維持一個(gè)CLK周期周期,然后又變高,并自動(dòng)裝自動(dòng)裝入初值入初值重新進(jìn)行計(jì)數(shù)。26該方式能連續(xù)工作,且輸出固定頻率的脈沖,該方式能連續(xù)工作,且輸出固定頻率的脈沖,因此稱(chēng)之為因此稱(chēng)之為頻率發(fā)生器頻率發(fā)生器或或分頻器分頻器。l門(mén)控信號(hào)門(mén)控信號(hào)GATE為高,允許計(jì)數(shù);否則,終止計(jì)數(shù)終止計(jì)數(shù)。待GATE恢復(fù)為高后,計(jì)數(shù)器將從初值重新從初值重新進(jìn)行計(jì)數(shù)。27l重新計(jì)數(shù)重新計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)期間,若重新寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值,則不會(huì)影響正在進(jìn)行的計(jì)數(shù)過(guò)程,必須等到計(jì)數(shù)器減到等到計(jì)數(shù)器減到1之后,才裝入新
15、的初值之后,才裝入新的初值,并按照新的初值進(jìn)行計(jì)數(shù)。28 (4) 方式方式3周期性輸出方波周期性輸出方波 與方式2基本相同,都具有自動(dòng)裝入自動(dòng)裝入計(jì)數(shù)初值、連續(xù)計(jì)數(shù)連續(xù)計(jì)數(shù)的功能。不同在于:方式3下OUT端連續(xù)輸出比例為1:1 或近似1:1的方波,因此稱(chēng)為方波發(fā)生器方波發(fā)生器。l相同點(diǎn)回顧相同點(diǎn)回顧寫(xiě)入方式字后,OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后,計(jì)數(shù)器進(jìn)行減1計(jì)數(shù)。方式方式2:當(dāng)減為當(dāng)減為1時(shí),時(shí),OUT輸出一個(gè)周期負(fù)脈沖后變輸出一個(gè)周期負(fù)脈沖后變高,重新裝入初值繼續(xù)計(jì)數(shù)高,重新裝入初值繼續(xù)計(jì)數(shù)。GATE同前同前:高時(shí)計(jì)數(shù);低時(shí)停止計(jì)數(shù);恢復(fù)后重新計(jì)數(shù)。重新計(jì)數(shù)同前重新計(jì)數(shù)同前:重裝初值后,必須等上
16、輪計(jì)數(shù)完成后再按新的初值計(jì)數(shù)。29l初值為初值為偶數(shù)偶數(shù)時(shí)時(shí)寫(xiě)入方式字后,OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后開(kāi)始減1計(jì)數(shù);減到 n/2 時(shí),OUT變低,繼續(xù)減1計(jì)數(shù);減到0時(shí),OUT變高,并自動(dòng)裝入初值,重新計(jì)數(shù)。30l OUT 端連續(xù)輸出占空比為1/2的方波。l 占空比占空比:脈沖序列中,正脈沖的持續(xù)時(shí)間與脈沖總周期的比值。l初值為初值為奇數(shù)奇數(shù)時(shí)時(shí)寫(xiě)入方式字后,OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后開(kāi)始減1計(jì)數(shù);減到 (n-1)/2 時(shí),OUT變低,繼續(xù)減1計(jì)數(shù);減到0時(shí),OUT變高,并自動(dòng)裝入初值,重新計(jì)數(shù)。31 (5) 方式方式4軟件觸發(fā)輸出單脈沖軟件觸發(fā)輸出單脈沖l寫(xiě)方式字和初值寫(xiě)方式字和初值寫(xiě)入方式字
17、4后,OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入初值后,軟件觸發(fā)計(jì)數(shù)器進(jìn)行減1計(jì)數(shù)。減為0時(shí),OUT端輸出一個(gè)CLK周期的負(fù)脈沖,然后恢復(fù)為高電平。不能自動(dòng)裝入初值。要想啟動(dòng)下一次計(jì)數(shù),需重新寫(xiě)入初值,由軟件觸發(fā)軟件觸發(fā)計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作。32l門(mén)控信號(hào)門(mén)控信號(hào)GATE高電平時(shí),允許計(jì)數(shù);否則,終止計(jì)數(shù)終止計(jì)數(shù)。待GATE恢復(fù)為高后,計(jì)數(shù)器將從初值初值重新進(jìn)行計(jì)數(shù)。33l重新計(jì)數(shù)重新計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)期間,若重新寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值,則不會(huì)影響正在進(jìn)行的計(jì)數(shù)過(guò)程,必須等到計(jì)數(shù)器減到必須等到計(jì)數(shù)器減到0之后,才裝入新的初值之后,才裝入新的初值,并按照新的初值進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)完畢后(沒(méi)有軟件再次觸發(fā)沒(méi)有軟件再次觸發(fā)),計(jì)數(shù)器將停止工作。34
18、(6) 方式方式5硬件觸發(fā)輸出單脈沖硬件觸發(fā)輸出單脈沖l基本原理:基本原理:類(lèi)似方式類(lèi)似方式4,硬件觸發(fā),硬件觸發(fā)寫(xiě)入方式字5后,OUT信號(hào)變高。寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后,并不立即計(jì)數(shù),而是在GATE有上升沿有上升沿后才開(kāi)始減1計(jì)數(shù)。減為0時(shí),OUT端輸出一個(gè)周期的負(fù)脈沖,然后變高。計(jì)數(shù)過(guò)程中或計(jì)數(shù)結(jié)束后,若GATE再次出現(xiàn)上升沿,則計(jì)數(shù)器裝入初值重新進(jìn)行計(jì)數(shù)。35由于計(jì)數(shù)的開(kāi)始由于計(jì)數(shù)的開(kāi)始由由 GATE 上升沿觸發(fā)上升沿觸發(fā),而,而 GATE 信號(hào)由硬信號(hào)由硬件產(chǎn)生,因此該方式稱(chēng)為件產(chǎn)生,因此該方式稱(chēng)為硬件觸發(fā)硬件觸發(fā)。36n6種工作方式比較種工作方式比較37方式方式功能功能門(mén)控情況門(mén)控情況OUT
19、輸出波形輸出波形 0計(jì)數(shù)期間低電平輸出(GATE高電平計(jì)數(shù))高電平寫(xiě)入初值后OUT變低,且開(kāi)始減1計(jì)數(shù),經(jīng)過(guò)n個(gè)CLK后,OUT變高。(不連續(xù))1計(jì)數(shù)期間低電平輸出(GATE 重新計(jì)數(shù))上升沿輸出寬度為n個(gè)周期的低電平。(不連續(xù))2周期性輸出負(fù)脈沖高電平連續(xù)輸出周期為n個(gè)CLK、寬度為1個(gè)CLK的負(fù)脈沖。(自動(dòng)連續(xù))3周期性輸出方波高電平連續(xù)輸出比例為1:1或近似1:1的方波。(自動(dòng)連續(xù))4軟件觸發(fā)輸出單脈沖高電平寫(xiě)入初值后OUT變高,經(jīng)n個(gè)CLK后,輸出1個(gè)CLK的負(fù)脈沖。(軟件觸發(fā)才繼續(xù))5硬件觸發(fā)輸出單脈沖上升沿寫(xiě)入初值后OUT變高,有門(mén)控信號(hào)后才計(jì)數(shù),經(jīng)n個(gè)CLK后輸出1個(gè)CLK的負(fù)脈
20、沖。(GATE上升沿才可再次觸發(fā))l方式方式0(GATE電平控制電平控制) 與與方式方式1(GATE 控制控制) 比較比較相似點(diǎn)相似點(diǎn)輸出波形相似:開(kāi)始計(jì)數(shù)后OUT為低;計(jì)數(shù)減為0時(shí)變高。均無(wú)自動(dòng)裝載自動(dòng)裝載能力。不同點(diǎn)不同點(diǎn)方式0寫(xiě)入初值后立即開(kāi)始計(jì)數(shù),且不可重復(fù)計(jì)數(shù);方式1需等GATE上升沿后才計(jì)數(shù),且可重復(fù)觸發(fā)。方式0中GATE信號(hào)電平控制計(jì)數(shù)過(guò)程電平控制計(jì)數(shù)過(guò)程:高電平計(jì)數(shù),低電平暫停,恢復(fù)為高后從暫停處繼續(xù)計(jì)數(shù);方式1中,只要有GATE上升沿上升沿,即可觸發(fā)重新計(jì)數(shù)。方式0中重新裝入初值后立即立即按新值計(jì)數(shù);方式1中重新裝入初后需等上輪計(jì)數(shù)完成且GATE信號(hào)有上升沿時(shí),才按新值計(jì)數(shù)。
21、3839方式方式0方式方式1l方式方式2(分頻器分頻器) 與與方式方式3(方波發(fā)生器方波發(fā)生器) 比較比較相似點(diǎn)相似點(diǎn)均具有自動(dòng)裝載自動(dòng)裝載能力,OUT 端均可輸出連續(xù)波形連續(xù)波形。輸出信號(hào)的頻率相同,均為 fclk / 初值。不同點(diǎn)不同點(diǎn)方式2:在計(jì)數(shù)過(guò)程中輸出高電平,計(jì)數(shù)減為1時(shí)輸出一個(gè)CLK周期的負(fù)脈沖。方式3:在計(jì)數(shù)過(guò)程中,OUT端比例為1:1或近似1:1的方波。4041方式方式2方式方式3l方式方式4(軟件觸發(fā)軟件觸發(fā)) 與與方式方式5(硬件觸發(fā)硬件觸發(fā)) 比較比較相似點(diǎn)相似點(diǎn)輸出波形相似:計(jì)數(shù)過(guò)程O(píng)UT為高,計(jì)數(shù)減為0時(shí)輸出一個(gè)CLK寬度的負(fù)脈沖。均無(wú)自動(dòng)裝載無(wú)自動(dòng)裝載能力。不同點(diǎn)
22、不同點(diǎn)方式4需由軟件觸發(fā)軟件觸發(fā)(寫(xiě)計(jì)數(shù)初值)計(jì)數(shù)。方式5需由硬件觸發(fā)硬件觸發(fā)(GATE上升沿)計(jì)數(shù)。4243方式方式5方式方式6【3-1】計(jì)數(shù)器1工作在方式1,計(jì)數(shù)初值為10。假定其為BCD計(jì)數(shù),門(mén)控信號(hào)GATE1和時(shí)鐘信號(hào)CLK1的輸入如下圖所示,請(qǐng)問(wèn)輸出脈沖T的寬度是多少?44解:解:(1) 方式方式1 特點(diǎn)回顧特點(diǎn)回顧 計(jì)數(shù)期間計(jì)數(shù)期間OUT輸出低電平,輸出低電平,GATE上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)。上升沿觸發(fā)計(jì)數(shù)。45寫(xiě)入方式字后,OUT變高。寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后,從GATE上升沿后的下一個(gè)CLK下降沿開(kāi)始,OUT變低;直到計(jì)數(shù)值減減為為0,OUT變高。計(jì)數(shù)期間,若遇GATE信號(hào)上升沿,則重新裝入初值
23、,開(kāi)始新的計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)期間寫(xiě)入新的計(jì)數(shù)初值,要等當(dāng)前計(jì)數(shù)減到0,且GATE再次出現(xiàn)上升沿,才按新寫(xiě)入的初值進(jìn)行計(jì)數(shù)。46(2) 計(jì)算輸出脈沖寬度計(jì)算輸出脈沖寬度 由方式1的特點(diǎn)可知,OUT 輸出脈沖中低電平低電平的持續(xù)時(shí)間由計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值決定。 T = 計(jì)數(shù)初值 CLK1的脈沖周期 = 10 1/(1.19318 106) = 8.38 47【3-2】如圖所示,計(jì)數(shù)器1工作在方式3,計(jì)數(shù)初值為十進(jìn)制數(shù)15。請(qǐng)?jiān)敿?xì)刻畫(huà) OUT1上的輸出波形特性。48解:解:(1) 方式方式3 特點(diǎn)回顧特點(diǎn)回顧 周期性輸出方波。周期性輸出方波。49寫(xiě)入方式字后,OUT變高。寫(xiě)入計(jì)數(shù)初值后,計(jì)數(shù)器開(kāi)始進(jìn)行減1計(jì)數(shù)。
24、初值為偶數(shù)時(shí):計(jì)數(shù)減到 n/2 時(shí),OUT變低;再減到0時(shí),OUT又變高,這時(shí)自動(dòng)裝入初值,重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。初值為奇數(shù)時(shí):計(jì)數(shù)減到 (n-1)/2 時(shí),OUT變低;再減到0時(shí),OUT又變高,這時(shí)自動(dòng)裝入初值,重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。50(2) 輸出波形特性輸出波形特性 本題中計(jì)數(shù)初值 n =15 為奇數(shù),故輸出波形的一個(gè)周期中,高電平的持續(xù)時(shí)間為 (n+1)/2 個(gè)CLK,低電平的持續(xù)時(shí)間為 (n-1)/2 個(gè)CLK。所以有: Tclk1 =1/1.19318MHz 838ns T1 = (n+1) / 2 Tclk1 = 8 838 6.704 s T2 = (n-1) / 2 Tclk1 = 7 83
25、8 5.866 s T = T1 + T2 = 6.704 + 5.866 12.57 s 故輸出波形特性為:輸出總周期總周期約為12.57 s的方波,其中一個(gè)周期中高電平高電平的持續(xù)時(shí)間約為 6.704 s,低電平低電平的持續(xù)時(shí)間約為5.866 s。51【3-3】如圖所示,計(jì)數(shù)器1工作在方式4。為使該計(jì)數(shù)器10s 后OUT端產(chǎn)生一個(gè)選通信號(hào),應(yīng)裝入的計(jì)數(shù)初值是多少?52解:解:(1) 方式方式4 特點(diǎn)回顧特點(diǎn)回顧 軟件觸發(fā)輸出單個(gè)負(fù)脈沖。軟件觸發(fā)輸出單個(gè)負(fù)脈沖。53l 寫(xiě)入方式字后,OUT變高。l 寫(xiě)入初值后,開(kāi)始減1計(jì)數(shù)。l 減為0時(shí),輸出一個(gè)負(fù)脈沖。 (2) 計(jì)算計(jì)數(shù)初值計(jì)算計(jì)數(shù)初值 已
26、知:計(jì)數(shù)時(shí)間 Tout = 計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期 Tclk計(jì)數(shù)初值, 故: 計(jì)數(shù)初值 = Tout / Tclk = 10s / (1/1.19318MHz) = 1010-61.19318106 1254【3-4】計(jì)數(shù)器0工作在方式0,計(jì)數(shù)初值為100,采用BCD計(jì)數(shù)。GATE0和CLK0信號(hào)的時(shí)間關(guān)系如圖所示。試計(jì)算T0的輸出端出現(xiàn)正跳變時(shí)的延遲時(shí)間TD。55解:解:(1) 方式方式0 特點(diǎn)回顧特點(diǎn)回顧 計(jì)數(shù)期間輸出低電平,計(jì)數(shù)期間輸出低電平,GATE高電平計(jì)數(shù)。高電平計(jì)數(shù)。56l 寫(xiě)入方式字后,OUT變低。寫(xiě)入初值后,開(kāi)始減1計(jì)數(shù)。減為0時(shí),OUT變高。l GATE=1計(jì)數(shù);GATE=0暫停計(jì)數(shù)
27、暫停計(jì)數(shù)。GATE恢復(fù)為高后繼續(xù)計(jì)數(shù)繼續(xù)計(jì)數(shù)。 (2) OUT0的持續(xù)時(shí)間計(jì)算的持續(xù)時(shí)間計(jì)算正常情況下(GATE0保持高電平),OUT0持續(xù)為低的時(shí)間共為N個(gè)時(shí)鐘脈沖寬度。N為計(jì)數(shù)初值。實(shí)際計(jì)數(shù)期間,GATE0 禁止計(jì)數(shù)了2個(gè)時(shí)鐘周期,故輸出端OUT0持續(xù)低電平的總寬度為: TD = (N+2)Tclk0 = 102 (1/1.19318MHz) = 1021 / (1.19318106) 85.5 s 57 內(nèi)容概要588253/8254 編程與應(yīng)用48253/8254 定時(shí)/計(jì)數(shù)器28253/8254 工作方式3PC 機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用5定時(shí)/計(jì)數(shù)基本概念1l 6種工作方式差異:輸出波形
28、輸出波形、計(jì)數(shù)觸發(fā)方式觸發(fā)方式、門(mén)控影響門(mén)控影響。 3.4 8253/8254 編程與應(yīng)用 8253/8254 是可編程接口芯片,使用時(shí)必須對(duì)其進(jìn)行初是可編程接口芯片,使用時(shí)必須對(duì)其進(jìn)行初始化編程。始化編程。591. 方式字方式字2. 計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值 (1) 方式字n方式字的作用方式字的作用l指定使用哪個(gè)計(jì)數(shù)器。l指定某個(gè)計(jì)數(shù)器的工作方式。l指定計(jì)數(shù)初值的長(zhǎng)度、裝入順序以及計(jì)數(shù)值的碼制。l指定是向計(jì)數(shù)器寫(xiě)入初值寫(xiě)入初值,還是鎖存鎖存其當(dāng)前計(jì)數(shù)值。n方式字的分類(lèi)方式字的分類(lèi)l8253/8254方式控制字方式控制字l8254讀回控制字、8254狀態(tài)字608253/8254 方式命令字的格式方式命
29、令字的格式61D7D6D5D4D3D2D1D000: 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器001: 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器110: 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器211: 8253不用不用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器00: 鎖存當(dāng)前值鎖存當(dāng)前值01: 只讀寫(xiě)初值低只讀寫(xiě)初值低8位位, 高高8位置位置010: 只讀寫(xiě)高只讀寫(xiě)高8位位, 低低8位置位置011: 先讀寫(xiě)低先讀寫(xiě)低8位位, 然后高然后高8位位讀寫(xiě)格式讀寫(xiě)格式000: 方式方式0001: 方式方式110: 方式方式211: 方式方式3100: 方式方式4101: 方式方式5工作方式工作方式0: 二進(jìn)制編碼二進(jìn)制編碼1: BCD編碼編碼數(shù)制數(shù)制8254 讀回控制字讀回控制字 既能鎖存計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值,又能鎖存
30、狀態(tài)信息狀態(tài)信息以供CPU讀回。6211: 表示表示讀回控讀回控制字制字0表示鎖存表示鎖存計(jì)數(shù)值,以計(jì)數(shù)值,以便便CPU讀取讀取0表將狀態(tài)表將狀態(tài)信息鎖存入信息鎖存入狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器選擇要鎖存的計(jì)數(shù)器選擇要鎖存的計(jì)數(shù)器D1=1,選計(jì)數(shù)器,選計(jì)數(shù)器0;D2=1,選計(jì)數(shù)器,選計(jì)數(shù)器1;D3=1,選計(jì)數(shù)器,選計(jì)數(shù)器2。恒恒011COUNTSTATUSCNT2CNT1CNT00D7D6D5D4D3D2D1D08254 狀態(tài)字狀態(tài)字 高2位表示計(jì)數(shù)器內(nèi)部的工作狀態(tài)計(jì)數(shù)器內(nèi)部的工作狀態(tài);低6位為接收的方式字接收的方式字的對(duì)應(yīng)內(nèi)容。63OUT 引腳的引腳的輸出狀態(tài)。輸出狀態(tài)。1:高電平;:高電平;0:低
31、電平。:低電平。 0表計(jì)數(shù)初表計(jì)數(shù)初值已裝入減值已裝入減1計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。讀寫(xiě)格式讀寫(xiě)格式00:鎖存:鎖存01:讀寫(xiě)低:讀寫(xiě)低8位位10:讀寫(xiě)高:讀寫(xiě)高8位位11:先低后高:先低后高工作方式工作方式000: 方式方式0;001: 方式方式110: 方式方式2;11: 方式方式3100: 方式方式4;101: 方式方式5OUTNULLCOUNTRW1RW2M2M1M0BCDD7D6D5D4D3D2D1D00: 二進(jìn)制編碼二進(jìn)制編碼1: BCD編碼編碼 (2) 計(jì)數(shù)初值n計(jì)數(shù)初值的計(jì)算計(jì)數(shù)初值的計(jì)算l8253/8254是一種減1計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值決定了定時(shí)的長(zhǎng)短與計(jì)數(shù)的多少。l已知:定時(shí)時(shí)間
32、Tout = 計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期TCLK 計(jì)數(shù)初值,故n舉例舉例l已知8253的計(jì)數(shù)脈沖頻率為1MHz,若要定時(shí)1ms時(shí)間,則計(jì)數(shù)初值 n = 1M/(1/10-3) = 1000。64outclkf1/fToutclk=T1/ffoutclk計(jì)數(shù)初值 (3) 8253/8254 初始化編程與應(yīng)用n寫(xiě)方式字寫(xiě)方式字l將方式字送入控制端口控制端口,其對(duì)應(yīng)的 A1A0 = 11。n寫(xiě)計(jì)數(shù)初值寫(xiě)計(jì)數(shù)初值l將計(jì)數(shù)初值寫(xiě)入相應(yīng)相應(yīng)的計(jì)數(shù)器端口。計(jì)數(shù)器0的初值寫(xiě)入 A1A0 = 00對(duì)應(yīng)的端口。計(jì)數(shù)器1的初值寫(xiě)入 A1A0 = 01對(duì)應(yīng)的端口。計(jì)數(shù)器2的初值寫(xiě)入 A1A0 = 10對(duì)應(yīng)的端口。6566CSCSR
33、DRDWRWRA1A0操操 作作地址地址01000 向計(jì)數(shù)器0寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”40H01001 向計(jì)數(shù)器1寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”41H01010 向計(jì)數(shù)器2寫(xiě)入“計(jì)數(shù)初值”42H01011 向控制寄存器寫(xiě)入向控制寄存器寫(xiě)入“方式控制字方式控制字”43H00100 從計(jì)數(shù)器0讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”40H00101 從計(jì)數(shù)器1讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”41H00110 從計(jì)數(shù)器2讀出“當(dāng)前計(jì)數(shù)值”42H00111 無(wú)操作無(wú)操作 (三態(tài)三態(tài))1 禁止 (三態(tài))011 無(wú)操作 (三態(tài))【3-5】設(shè)計(jì)數(shù)器的端口地址為40H43H。已知:選擇2號(hào)計(jì)數(shù)器,工作在方式3,計(jì)數(shù)初始值為533H,采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)。請(qǐng)寫(xiě)出初始化程序段
34、。67 MOV AL,10110110B ;計(jì)數(shù)器2的初始化命令字OUT 43H, AL ;寫(xiě)入命令寄存器MOV AX,533H ;計(jì)數(shù)初值OUT 42H,AL ;先送低字節(jié)低字節(jié)到計(jì)數(shù)器2MOV AL,AH ;取高字節(jié)送入ALOUT 42H,AL ;后送高字節(jié)高字節(jié)到計(jì)數(shù)器2【3-6】設(shè)8253計(jì)數(shù)器的端口地址為40H43H。請(qǐng)編寫(xiě)程序,實(shí)現(xiàn)讀出并檢查1號(hào)計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值是否為全1(假定計(jì)數(shù)值只有低8位)。 注:要遵循“先鎖存、后讀取當(dāng)前值先鎖存、后讀取當(dāng)前值”的原則。68 L: MOV AL,01000000B ;計(jì)數(shù)器1的鎖存鎖存命令 OUT 43H,AL ;寫(xiě)入命令寄存器 IN AL,4
35、1H ;讀計(jì)數(shù)器1的當(dāng)前計(jì)數(shù)值 CMP AL,0FFH ;比較 JNE L ;不是全“1”,再讀 HLT ;是全“1”,暫?!?-7】設(shè)計(jì)數(shù)器的端口地址為40H43H。計(jì)數(shù)器T2工作在方式1,進(jìn)行8位二進(jìn)制計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)初值低8位為BYTEL。請(qǐng)寫(xiě)出初始化程序段。69 MOV DX,43H ;命令口 MOV AL,10010010B ;方式字 OUT DX,AL MOV DX,42H ;T2 數(shù)據(jù)口 MOV AL,BYTEL ;低8位,高高8位自動(dòng)補(bǔ)位自動(dòng)補(bǔ)0 OUT DX,AL 當(dāng)?shù)刂?0FFH 時(shí),也可用間接尋址間接尋址方式?!?-8】設(shè)計(jì)數(shù)器的端口地址為40H43H。計(jì)數(shù)器T1工作在方式4,
36、進(jìn)行8位二進(jìn)制計(jì)數(shù),并且只裝入高8位計(jì)數(shù)初值BYTEH。請(qǐng)寫(xiě)出初始化程序段。70 MOV AL,01101000B ;方式字 OUT 43H,AL MOV AL,BYTEH ;高8位,低低8位自動(dòng)補(bǔ)位自動(dòng)補(bǔ)0 OUT 41H,AL 當(dāng)?shù)刂?0FFH 時(shí),直接尋址更明了?!?-9】設(shè)某微機(jī)系統(tǒng)8253/8254計(jì)數(shù)器的端口地址為60H63H。已知:l計(jì)數(shù)器0:方式0,計(jì)數(shù)初值0A8H,按二進(jìn)制計(jì)數(shù);l計(jì)數(shù)器1:方式1,計(jì)數(shù)初值為2000,按BCD碼計(jì)數(shù);l計(jì)數(shù)器2:方式3,初值為1B3CH,按二進(jìn)制計(jì)數(shù)。 請(qǐng)寫(xiě)出初始化程序段。71解:解:n寫(xiě)方式字寫(xiě)方式字:控制端口,A1A0=11lT0:方式0
37、,初值0A8H,二進(jìn)制計(jì)數(shù)。lT1:方式1,初值2000,BCD碼計(jì)數(shù);lT2:方式3,初值1B3CH,二進(jìn)制計(jì)數(shù)。n寫(xiě)計(jì)數(shù)初值:寫(xiě)計(jì)數(shù)初值:寫(xiě)入對(duì)應(yīng)端口lT0:將初值A(chǔ)8H寫(xiě)入端口60H;(高高8位自動(dòng)補(bǔ)位自動(dòng)補(bǔ)0)lT1:將初值20H寫(xiě)入端口61H;(低低8位自動(dòng)補(bǔ)位自動(dòng)補(bǔ)0)lT2:將初值1B3CH寫(xiě)入端口62H。(先低先低8位,后高位,后高8位位)7200010000B = 10H01100011B = 63H10110110B = B6H73 MOV AL,10H ;寫(xiě);寫(xiě)T0 控制字控制字 OUT 63H,AL MOV AL, 0A8H ;向;向T0寫(xiě)低寫(xiě)低8位計(jì)數(shù)初值位計(jì)數(shù)初值
38、OUT 60H,AL MOV AL, 63H ;寫(xiě);寫(xiě)T1 控制字控制字 OUT 63H,AL MOV AL, 20H ;向;向T1寫(xiě)高寫(xiě)高8位計(jì)數(shù)初值位計(jì)數(shù)初值 OUT 61H,AL MOV AL, 0B6H ;寫(xiě);寫(xiě)T2 控制字控制字 OUT 63H,AL MOV AL,3CH ;向;向T2寫(xiě)低寫(xiě)低8位計(jì)數(shù)初值位計(jì)數(shù)初值 OUT 62H,AL MOV AL,1BH ;向;向T2寫(xiě)高寫(xiě)高8位計(jì)數(shù)初值位計(jì)數(shù)初值 OUT 62H,AL 【3-10】針對(duì)下圖,按要求編寫(xiě)初始化程序段。l計(jì)數(shù)器0:方式0,計(jì)數(shù)初值1234H,按二進(jìn)制計(jì)數(shù);l計(jì)數(shù)器1:方式2,計(jì)數(shù)初值為100,按BCD碼計(jì)數(shù);l計(jì)數(shù)器
39、2:方式4,初值為1FFFH,按二進(jìn)制計(jì)數(shù)。74解:解:(1) 首先確定首先確定8253的端口地址的端口地址。l計(jì)數(shù)器0、1、2的地址分別是40H、44H 和 48H;l方式字的端口地址是4CH。75A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A00000000001000000000000000100010000000000010010000000000001001100 (2) 確定確定8253三個(gè)計(jì)數(shù)器的工作方式三個(gè)計(jì)數(shù)器的工作方式lT0:方式0,初值1234H,二進(jìn)制計(jì)數(shù)。lT1:方式2,初值100,BCD碼計(jì)數(shù);lT2:方式4,初值1FFFH,二進(jìn)制計(jì)數(shù)。
40、7600110000B = 30H01100101B = 65H10111000B = B8H (3) 編寫(xiě)程序段編寫(xiě)程序段77MOV AL,30H ; 寫(xiě)T0的方式字OUT 4CH,ALMOV AL,34H ; 寫(xiě)T0的計(jì)數(shù)初值1234HOUT 40H,ALMOV AL,12HOUT 40H,AL 78MOV AL,0B8H ; 寫(xiě)T2的方式字OUT 4CH,ALMOV AL,0FFH ; 寫(xiě)T2的計(jì)數(shù)初值1FFFHOUT 48H,ALMOV AL,1FHOUT 48H,AL MOV AL,65H ; 寫(xiě)T1的方式字OUT 4CH,ALMOV AL,01H ; 寫(xiě)T1的計(jì)數(shù)初值0100HOU
41、T 44H,AL【3-11】請(qǐng)采用8253設(shè)計(jì)一個(gè)可以重復(fù)重復(fù)進(jìn)行的計(jì)數(shù)系統(tǒng),每每按脈沖開(kāi)關(guān)100下,點(diǎn)亮一下LED發(fā)光二極管。其它時(shí)間LED發(fā)光二極管不亮。 解:解:(1) 硬件電路分析與設(shè)計(jì)硬件電路分析與設(shè)計(jì)8253中某個(gè)計(jì)數(shù)器的CLK端接開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān),每按一下產(chǎn)生一個(gè)CLK下降沿,用其進(jìn)行計(jì)數(shù)。初值可設(shè)為100。該計(jì)數(shù)器的OUT端可用于控制LED發(fā)光二極管亮或滅。該計(jì)數(shù)器的工作方式應(yīng)能支持連續(xù)計(jì)數(shù)連續(xù)計(jì)數(shù):方式方式2 或 3。該計(jì)數(shù)器的GATE端可恒接高電平。該8253芯片的CS端應(yīng)接一個(gè)譯碼電路,譯碼范圍為40H43H。7980 (2) 軟件編程軟件編程81MOV AL, 00100101
42、H ; T0, 方式2, BCD計(jì)數(shù)OUT 43H,ALMOV AL, 01H ; 初值100,高位為1OUT 40H,AL【3-12】分頻器應(yīng)用分頻器應(yīng)用。某微機(jī)系統(tǒng)中8253/8254的端口地址為250H253H,使用該定時(shí)/計(jì)數(shù)器接口芯片將2MHz的脈沖變成1Hz的脈沖。 解:解:(1) 計(jì)數(shù)初值計(jì)數(shù)初值 N = 200 0000 216 = 65535,超出了一個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍,故用一個(gè)計(jì)數(shù)器無(wú)法實(shí)現(xiàn)。可考慮用2個(gè)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一個(gè)計(jì)數(shù)器的分頻結(jié)果作為第2個(gè)計(jì)數(shù)器的輸入,如圖所示。82N2MHz20000001Hzoutclkf1/fToutclk=T1/ffoutc
43、lk83T0可工作方式3,它輸出的方波作為T(mén)1的時(shí)鐘輸入;T1可工作在方式2或方式3。只要設(shè)計(jì)好計(jì)數(shù)初值,它即可輸出1Hz的脈沖。84(2) 計(jì)數(shù)初值的拆分計(jì)數(shù)初值的拆分設(shè)T0 和 T1 的計(jì)數(shù)初值分別為N0 和 N1,則有:即:總的計(jì)數(shù)初值N=20 0000可拆分為兩個(gè)計(jì)數(shù)器初值 N0和 N1的乘積。可任意拆分,只要保證 N0,N1 216 = 65535,一個(gè)計(jì)數(shù)器無(wú)法實(shí)現(xiàn)。須用2個(gè)計(jì)數(shù)器級(jí)聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)。866N4000000020s202101/2MHzoutclkT=T87T0可工作方式3,它輸出的方波可作為T(mén)1的時(shí)鐘輸入;T1可工作在方式3(題目要求題目要求)。N = 4000 0000
44、,可拆分為N0=5000,N1=8000,采用BCD計(jì)數(shù)。 (2) 初始化程序段初始化程序段88MOV AL, 0010 0111B ; T0的方式字:OUT 87H,ALMOV AL, 50H ; T0的計(jì)數(shù)初值5000OUT 81H,ALMOV AL, 0110 0111B ; T1的方式字OUT 87H,ALMOV AL,80H ; T1的計(jì)數(shù)初值8000OUT 83H,AL脈寬調(diào)制原理及其應(yīng)用 原理原理:l工業(yè)上經(jīng)常需對(duì)交流、直流電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)??捎靡粋€(gè)開(kāi)關(guān)電源對(duì)電機(jī)供電,通過(guò)控制電源開(kāi)、關(guān)的時(shí)間比例控制電源開(kāi)、關(guān)的時(shí)間比例,就可控制輸出的有效電壓輸出的有效電壓,從而控制
45、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。l該方法就是脈寬調(diào)制脈寬調(diào)制(PWM,Pulse Width Modulation),即輸出周期固定、占空比可變周期固定、占空比可變的脈沖信號(hào)。【3-14】某系統(tǒng)8253/8254的端口地址為250H253H。T0 工作在方式2,其輸出端 OUT0 接到 T1 的GATE1 端。T1 工作在方式1,OUT1 用做脈寬調(diào)制的控制端。CLK0 的CLK1 均接頻率為2MHz的系統(tǒng)時(shí)鐘(周期0.5s)。試分析其脈寬調(diào)制原理,并給出相應(yīng)的程序段。899091分析:分析:(1) 原理分析原理分析T1 工作在方式1,計(jì)數(shù)時(shí)低電平輸出,GATE有 時(shí),重新計(jì)數(shù)。而上升沿由T0 的輸出提供( T
46、0:方式2,周期性輸出負(fù)脈沖)。結(jié)論結(jié)論1:T1 輸出端 OUT1 的周期與GATE1 一致,而GATE1 又連接到OUT0,故OUT1 與與OUT0 具有相同的周期具有相同的周期。92結(jié)論結(jié)論2:OUT1 用作 PWM 的控制脈沖,PWM 脈沖的周期由脈沖的周期由 T0 決決定定,高低電平的寬度和比例由高低電平的寬度和比例由 T1 決定決定。設(shè) PWM 脈沖的周期為 T = 5ms,由于 PWM 脈沖的周期由 T0 決定,而 T0 工作在方式2(周期性輸出負(fù)脈沖),故 T0 的初值為:N0 = Tout0 / Tclk0 = 5ms/0.5s = 10000。PWM 脈沖的高低電平寬度由 T1 控制產(chǎn)生,T1 工作在方式1。設(shè)T1 的計(jì)數(shù)初值為 N1(N1 可在程序中設(shè)置和修改),則 T1 的每個(gè)周期內(nèi),低電平的持續(xù)時(shí)間為 0.5sN1,高電平的持續(xù)時(shí)間為0.5s(10000N1),
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 安全警示標(biāo)識(shí)管理制度及流程
- 2024年郎溪縣招教考試備考題庫(kù)及答案解析(奪冠)
- 2024年皮山縣招教考試備考題庫(kù)帶答案解析(奪冠)
- 2025年花垣縣招教考試備考題庫(kù)帶答案解析
- 2025年新源縣招教考試備考題庫(kù)帶答案解析
- 2025年南京中醫(yī)藥大學(xué)翰林學(xué)院馬克思主義基本原理概論期末考試模擬題及答案解析(奪冠)
- 2025年灤縣招教考試備考題庫(kù)附答案解析
- 2025年山西鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)傾向性考試題庫(kù)附答案解析
- 2025年南昌健康職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)技能測(cè)試題庫(kù)帶答案解析
- 2025年桐梓縣幼兒園教師招教考試備考題庫(kù)帶答案解析
- 2026年齊齊哈爾高等師范專(zhuān)科學(xué)校單招職業(yè)適應(yīng)性測(cè)試題庫(kù)必考題
- 安徽省六校2026年元月高三素質(zhì)檢測(cè)考試物理試題(含答案)
- 2025年西南醫(yī)科大學(xué)馬克思主義基本原理概論期末考試真題匯編
- (2025版)肥胖癥合并骨關(guān)節(jié)炎專(zhuān)家共識(shí)課件
- T-SUCCA 01-2025 二手摩托車(chē)鑒定評(píng)估技術(shù)規(guī)范
- 2025山西焦煤集團(tuán)所屬華晉焦煤井下操作技能崗?fù)艘圮娙苏衅?0人筆試試題附答案解析
- 2026年南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)技能考試題庫(kù)及答案詳解一套
- 2型糖尿病臨床路徑標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施方案
- 2025年醫(yī)療人工智能產(chǎn)業(yè)報(bào)告-蛋殼研究院
- 《研學(xué)旅行課程設(shè)計(jì)》課件-理解研學(xué)課程設(shè)計(jì)內(nèi)涵
- AQT 1089-2020 煤礦加固煤巖體用高分子材料
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論