(整理)8253定时器实验. 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/19 1:09:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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实 验 报 告

实验名称 可编程定时器/计数器(8253) 姓 名

学 号 班 级 教 师 期

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一、实验内容与要求

1.1 实验内容

计数器方式2实验:将8253芯片的计数器0的工作方式设置为方式2,读/写格式设置为01,写入时只写入计数器初值低8位,高8位置0,采用二进制格式计数。计数器初值为N(N>=0FH),用手动开关逐个输入单脉冲,编程使计数值在屏幕上显示,并同时用TPC-USB平台上的LED灯观察OUT0电平变化(当输入第N倍数个脉冲后OUT0变低电平,LED灯由亮变灭,其余脉冲OUT0都是高电平,LED灯都处于亮状态)。

计数器方式3实验:将计数器0、计数器1的工作方式分别设置为方式3,计数初值设为1000,并同时用TPC-USB平台上的LED灯观察OUT1电平变化(频率1Hz)。

1.2 实验要求

(1) 具有一定的汇编编程的基础,能编写一些基本语句来实现实验。实验前根据实验流程

图,写出对应代码;

(2) 要了解8253定时/计数器芯片内部结构和外部引脚,了解芯片的硬件连接方法、时序关

系、各种模式的编程及应用,能熟练地对其进行编程;

(3) 熟悉实验平台TPC-USB了解各个接口的名称与功能,进行实验时能快速并正确地连接

好实验电路;

(4) 计数器方式2实验:连接PC与TPC-USB平台,用微机实验软件运行程序,用手动开

关逐个输入单脉冲,在屏幕上能一次显示计数值,当输入第N倍数个脉冲后OUT0变低电平,TPC-USB平台上的LED灯由亮变灭,其余脉冲OUT0都是高电平,LED灯都处于亮状态;

(5) 计数器方式3实验:连接PC与TPC-USB平台,用微机实验软件运行程序,TPC-USB

平台上的LED灯能周期性地亮灭,频率为1Hz。

二、实验原理与硬件连线

2.1 实验原理

TPC-USB平台上有一块8253定时/计数器芯片,PC可以通过8253芯片进行计数和定时。 (1)8253定时/计数器芯片的内部结构:

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8253定时/计数器芯片的内部结构如图1所示。

D7-D0数据总线缓冲器计数器0CLK0GATE0OUT0A0A1RDWRCS读/写控制逻辑计数器1CLK1GATE1OUT1控制字寄存器CLK2计数器2GATE2OUT2

图1 8253内部结构

数据总线缓冲器 :三态双向8位寄存器,与系统数据总线相连,可寄存以下3种数据: CPU向8253/8254写入的工作方式命令字;CPU向计数寄存器写入的计数初值;从计数器读出的当前计数值。

读/写控制逻辑:接收CPU发来的读、写、片选和地址信号,选择相应的寄存器,进行读写操作。

控制字寄存器:接收CPU发来的控制字(只写)。控制字用来选择计数器并确定计数器的工作方式、读写格式(高低8位或16位)和计数格式(二进制或BCD格式)。

计数器 0~2:3个结构相同、相互独立的计数器。每个计数器包含一个16位初值寄存器、一个16位减1计数器和一个16位输出锁存器,如图2所示。

计数工作之前,首先要向计数器装入计数初值。这个初值存放在初值寄存器中,此后该值被送入减1计数器。当允许计数条件满足时,在时钟脉冲CLK的作用下,开始进行计数减1,计数直至计数值减为0时,OUT 端输出结束信号,输出信号的波形由工作方式决定。

由于计数单元的计数值随时在变化,如果需要获得计数过程中的计数值,不能直接从减1计数单元中读出,必须先将当前值锁存后,再从输出锁存器中读出。

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