第9章 计数器/定时器 本章内容： ◼ 概述 ◼ 可编程计数器/定时器8253 ◼ 8253的应用
9.1 概述 ➢ 在计算机系统中经常要用到定时信号： ◼ 微机系统中动态存储器的刷新定时 ◼ 系统日历时钟的计时 ◼ 喇叭的声源 ➢ 在计算机实时控制和处理系统中，计算机主机需要 每隔一定的时间就对处理对象进行采样，再对获得 的数据进行处理，这也要用到定时信号。 ➢ 定时的实现方法： ◼ 软件定时 ◼ 不可编程的硬件定时 ◼ 可编程定时器电路
软件定时 ➢ 让计算机执行一个延迟程序段。 ➢ 通过正确地挑选指令和安排循环次数很容易 实现软件定时。 ➢ 优点：节省硬件 ➢ 缺点：执行延迟程序期间，CPU一直被占用， 降低了CPU的效率
不可编程的硬件定时 ➢ 可以采用小规模集成电路器件如555，外接电 阻和电容构成。 ➢ 定时电路简单，而且通过改变电阻和电容， 可以使定时在一定的范围内改变。 ➢ 这种定时电路在硬件连接好以后，定时值及 定时范围不能由程序(软件)来控制和改变
可编程定时器电路 ➢ 定时值及定时范围可以很容易地由软件来确 定和改变，功能较强，使用灵活。 ➢ 优点：计数时不占用CPU的时间，并且如果 利用定时器产生中断信号，就可以建立多作 业的环境，可以大大提高CPU的利用率。 ➢ 计数器/定时器本身的开销并不很大，因此， 这种方法得到了广泛应用
9.2 可编程计数器/定时器8253 ➢ 8253的主要功能： ◼ 有3个独立的、功能相同的16位减法计数器。 ◼ 每个计数器都可以按照二进制或BCD码进行计数。 ◼ 每个计数器的计数速率可高达2MHz。 ◼ 每个计数器有6种工作方式，可由程序设置和改变。 ◼ 所有的输入输出引脚电平都与TTL电平兼容。 ➢ 本节内容： ◼ 8253的内部结构和引脚特性 ◼ 8253的控制字 ◼ 8253的工作方式 ◼ 8253的编程
9.2.1 8253的内部结构和引脚特性
1)数据总线缓冲器 数据总线缓冲器是8253与CPU数据总线连接的 8位双向三态缓冲器，有三方面的功能： ◼ 往计数器设置计数初值 ◼ 从计数器读取计数值 ◼ 往控制寄存器设置控制字
2)读/写控制逻辑电路 接收CPU送来的读/写信号(RD/WR)，片选信号 (CS)，端口选择信号(AlA0 )，以决定3个计数器、 控制寄存器中哪一个进行工作，以及数据传送 的方向
3)控制寄存器 ➢每个计数器都有一个控制寄存器，用来接收 CPU送来的控制字，这个控制字用来选择计数 器及相应的工作方式等。 ➢控制寄存器只能写入不能读出，且共用一个 控制端口地址