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2020年03月28日(ri) 18:42 ? 次閱讀

定時/計數(shu)器(qi)都有定時或對(dui)外部事件(jian)計數(shu)的功能。通(tong)常(chang),定時/計數(shu)器(qi)歸納起來(lai)一般有3種(zhong)類型︰??

硬件(jian)計數(shu)器(qi) 可shao)詡虻?砑jian)控制下計數(shu),特點是成(cheng)本低,使用方便,但是專用性強,使用不廣泛(fan)。??

軟件(jian)定時/計數(shu)器(qi) 特點是幾乎沒有硬件(jian)費用,但他(ta)佔用CPU的運行時間,降(jiang)低了CPU的工作效(xiao)率。??

可編程定時/計數(shu)器(qi) 特點是工作靈活,而且不佔用CPU的運行時問,缺(que)點是成(cheng)本較高。其中可編程定時/計數(shu)器(qi)8253是一種(zhong)使用較為普遍的可編程定時/計數(shu)器(qi)。??

可編程定時/計數(shu)器(qi)8253通(tong)過軟件(jian)設定,可以產生(sheng)各(ge)種(zhong)時間延ying)儺藕牛 ta)的使用非(fei)常(chang)廣泛(fan),通(tong)常(chang)被用于定時控制、延時、計數(shu)等場合,如定時刷新RAM、系統時鐘計時、揚聲器(qi)的發音長短的控制。在使用的時候,需要進行嚴密的計算和精確的測(ce)試,以滿足(zu)不同的要求。??

1 可編程定時/計數(shu)器(qi)8253的工作原理??

可編程定時/計數(shu)器(qi)8253是NMOS工藝制成(cheng)的大規(gui)模集(ji)成(cheng)電路(lu),通(tong)過簡單編程可實現不同的功能,圖1為可編程定時/計數(shu)器(qi)8253的基本原理圖。??



從(cong)圖1可以看出,芯片內(na)有3個獨立的計數(shu)器(qi),分別為計數(shu)器(qi)0,計數(shu)器(qi)1,計數(shu)器(qi)2,每(mei)一個計數(shu)器(qi)都是16位的,可以分別對(dui)他(ta)們設定工作方式(通(tong)過控制字(zi)設定)。??

圖2為封裝後的8253引腳圖。

可編程定時/計數(shu)器(qi)8253可以應用在兩(liang)種(zhong)情(qing)況下︰定時、計數(shu)。當用作定時器(qi)時bao) 梢匝xun)環計數(shu),信號來(lai)源一般為系統本身;當用作計數(shu)器(qi)時bao) 藕爬lai)源一般為系統文件(jian)。在揚聲器(qi)驅(qu)動系統中,可編程定時/計數(shu)器(qi)8253是作定時器(qi)來(lai)使用的。??

圖2中對(dui)應引腳的含(han)義如下︰??

CLK0,CLK1,CLK2︰對(dui)應計數(shu)器(qi)的時鐘輸(shu)入。??
GATE0,GATE1,GATE2︰對(dui)應計數(shu)器(qi)輸(shu)出信號。??
OUT0,OUT1,OUT2︰對(dui)應計數(shu)器(qi)輸(shu)出信號。??
RD︰讀lie)藕擰5偷縉接行xiao),讀出計數(shu)器(qi)的計數(shu)值送入緩沖器(qi)。??
WR︰寫信號。低電平有效(xiao),接收由緩沖器(qi)送來(lai)的數(shu)據。??
CS︰片選信號。低電平有效(xiao)。只有在CS信號低電平時8253才能產生(sheng)讀lie)床cao)作,否則(ze)不會讀lie)礎?
A1~A0︰對(dui)3個計數(shu)器(qi)和1個控制寄存器(qi)端口進行尋址。??
D7~D0︰方式控制字(zi)。可編程定時/計數(shu)器(qi)能正確工作與否,與方式控制字(zi)zhi)芮邢喙guan)。方式控制字(zi)格(ge)式如下︰

方式控制字(zi)對(dui)應位的含(han)義見數(shu)據手冊(ce)。??


VCC︰+5 V電源。??
GND︰接地(di)引腳。? ?

2 可編程定時/計數(shu)器(qi)8253在揚聲器(qi)中的應用??

揚聲器(qi)驅(qu)動系統che)撓布jian)組成(cheng)如圖3所示。利用8253驅(qu)動揚聲器(qi)發聲是由系統插件(jian)上8255的外圍(wei)電路(lu)來(lai)發出驅(qu)動信號的。如圖3中的SPK DATA和TIM GATESPK就是接在8255的輸(shu)出端口上。其中TIM GATESPK控制8253定時器(qi)來(lai)驅(qu)動揚聲器(qi),SPK DATA來(lai)控制揚聲器(qi)的門電路(lu)。直接由門電路(lu)驅(qu)動發出的聲音比較難听,通(tong)過濾波器(qi)濾掉(diao)雜波之後會更動听一些(xie),所以最好如圖3所示加一個濾波器(qi)。??

??
(1)首先以流(liu)程圖的方式說明使用揚聲器(qi)發聲的過程,如圖4所示。

(2)可編程定時/計數(shu)器(qi)8253在揚聲器(qi)中應用的編程。一般情(qing)況下,8255的輸(shu)出端口地(di)址為61H,分配給(gei)8253的控制口地(di)址為46H,3個計數(shu)器(qi)端口地(di)址分別為40H,42H,44H,讓計數(shu)器(qi)2工作在模式3下,可使8253作為定時器(qi)驅(qu)動揚聲器(qi)發聲。??

則(ze)編寫程序(xu)如下︰?


從(cong)ying)絛xu)中可以看到(dao)利用mei)殺喑潭ㄊ保(bao) 剖shu)器(qi)8253可以發出各(ge)種(zhong)頻率的聲音,只要在程序(xu)中稍(shao)微更改(gai)一下輸(shu)入時鐘頻率或計數(shu)初值即可實現。??

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