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计数与定时
8253芯片特点
1. 外部引脚
2. 内部结构特点（含3个计数器、1个控制寄存器）
具有三个完全相同的、独立的计数/定时器
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?
?
三个可独立工作的16位定时/计数器，一个控制寄存器。共占用4个端口地址。
用最低2位地址区分片内4个端口：
2. 计数启动方式（软件启动、硬件启动的定义）
8253/8254可工作于6种工作方式下，不同的工作方式，具有不同的计数启动方式和输出波形。
3. 6种工作方式
不能自动重复计数的工作方式
方式0：软件启动，不自动重复计数，计数结束输出高电平。
方式1：硬件启动，不自动重复计数，计数开始输出低电平，结束后又变高。
方式4：软件启动，不自动重复计数，计数结束输出一个CLK宽度的低电平。
方式5：硬件启动，不自动重复计数，波形与方式4相同。
能自动重复计数的工作方式（能输出连续波形）
方式2：软、硬件启动，自动重复计数。计数到最后一个脉冲时输出低电平。
① 可输出频率为（1/N）CLK脉冲频率的连续方波信号。
② 每1个OUT端脉冲包含（N-1）*CLK的正脉冲，1个CLK的负脉冲。
方式3：软、硬件启动，自动重复计数。输出对称方波。
① 若N为偶数，输出频率为（1/N）CLK频率的连续对称方波信号。
② 若N为奇数，输出波形为 (N+1)/2CLK 周期正脉冲 ， (N-1)/2CLK 负脉冲。
工作方式小结
- 需要两个写脉冲——两次写操作
第1个写脉冲写入控制字
第2个写脉冲写入计数初值 - 不同的工作方式，有不同的计数启动方法。
- 可根据对输出波形的要求，选择不同的工作方式。
- 能输出连续波形的只有方式2和方式3。
4. 控制字格式
计数初值可以是8位或16位，
8253/8254数据总线宽度是8位，因此，若计数初值是16位，需要分两次传送。
最大16位BCD数：9999
最大16位二进制数：FFFF
8253为减法计数器
?
最大计数初值：0
若D0=1，那么0-1=9999
若D0-0，那么0-1=FFFF
即0是最大值（虚值）
5. 8253的应用
1. 应用中的注意点
-
每一次启动计数，需有两次写操作：
写控制字
写计数器初值
? ? ? ? ? ? ?如果初值为8位字长，则一次写入；若初值为16位字长，则需两次写入 -
每个计数器的
控制命令字均送入控制寄存器 -
各计数器的计数初值送到该计数器的计数寄存器及初值寄存器。
2.与系统的连接示意
3. 初始化程序流程
一个计数器的初始化程序设计流程：
当有两个以上计数器被应用时的初始化程序设计流程：
注：是写入全部的计数器控制字，在逐个写计算初值
4. 8253应用例子
由其接口地址为
0120H~0123H可知
0120H 是计数器0：CNTO
0121H 是计数器1：CNT1
0122H 是计数器2：CNT2
0123H 是控制寄存器
输入8253的时钟频率为2MH
则8253的CLK: 1/2MH=0.5us
① CNT0每10ms输出一个CLK周期宽的负脉冲
计算计数初值：
CNT0：10ms/0.5us=20000 （需20000次CLK 才达到10ms）
确定控制字：
CNT0：方式2，16位计数值 ——> 00110100
00
110100控制字含义：
?
00：计数器0
11：（计数长度选择）先读/写计数器低8位，再读/写计数器高8
010：（工作方式选择）x10-方式2
0：二进制计数?
?
选择16位计数的原因：因为8位二进制最大是255，而这是2000
?
?
?
选择方式2的原因：
初始化程序：
② CNT1输出10KHz的连续方波信号
计算计数初值：
CNT1：2 MHz/10KHz=200
确定控制字：
CNT1：方式3，低8位计数值——> 01010110
控制字含义：
?
?
?
选择方式3的原因：
初始化程序：
类似
③ CNT2在定时5ms后产生输出高电平
计算计数初值：
CNT2： 5ms/0.5us=10000
确定控制字：
CNT2：方式0，16位计数值——> 10110000
控制字含义：
?
?
?
选择方式0的原因：
初始化程序：
类似