微型计算机原理与应用.ppt

《微型计算机原理与应用》是计算机科学领域的一个重要主题，主要涵盖了微处理器的工作原理以及如何在实际应用中使用这些原理。在本次讨论中，我们将聚焦于8253可编程定时/计数器，它是微型计算机系统中常用的一种组件。 8253是由Intel公司生产的一种24脚双列直插式封装(DIP)器件，主要用于产生定时信号和分频。它包含了三个独立的计数通道——计数器0、计数器1和计数器2，每个通道都可以单独设置和工作，提供了一定程度的灵活性和多功能性。这些计数通道可以配置为六种不同的工作模式，由写入其控制字寄存器的特定位来决定。 计数通道的结构包括计数存放器CR（16位）、计数工作单元CE（16位）、输出锁存器OL（16位）和控制字存放器（8位）。每个通道有三个输入输出信号：时钟CLKx（输入）、控制信号GATEx（输入）和输出信号OUTx（输出）。8253通过四个端口地址进行通信，其中控制字存放器共享一个地址，而其他三个计数通道各占一个。 8253的工作方式通过控制字中的特定位来设定，其中高两位用于选择计数通道，低三位用于设定读写规则，最低位用于选择数据格式（二进制或两位十进制）。例如，位值为00表示计数通道0，10表示计数通道2，而位值为11则用于存储控制字。工作方式的选择会影响计数器的行为，如计数到达终值时是否产生中断，或者如何处理计数过程中的时钟信号。 方式0是8253的基本定时模式，当计数器到达预设的时常数时，会触发中断。在方式0下，OUT端口会在写入控制字后变为低电平，并在计数器减到0时变为高电平，表示定时时间已到。控制信号GATE可以用来暂停或恢复计数，从而延长或缩短定时时间。如果在定时过程中写入新的时常数，会开始一个新的定时周期。 在微型计算机的应用中，8253常用于系统定时、中断产生、脉冲宽度调制等任务。了解其工作原理和编程模型对于设计和调试嵌入式系统或进行系统级软件开发至关重要。在准备考试时，深入理解8253的结构、工作方式和编程细节，将有助于考生更好地解答相关问题。