《8254定时计数器实验》

实验七 8254定时/计数器实验

7.1 实验目的

(1) 掌握8254的典型应用电路接法。 (2) 掌握8254的工作方式及应用编程。

7.2 实验设备

PC微机一台、TD-PIT+实验系统一套、示波器。

7.3 实验内容

(1) 编程实现将8254定时/计数器1设计为产生频率为250HZ方波的方波发生器，定时/计数器2 设计为将定时/计数器1的输出进行4分频的速率波发生器。系统提供的时钟CLK频率为1MHz。

(2)*编写程序实现对外部事件进行计数，计数初值定为5。将8254的计数器0的CLK0与单脉冲信号KK1+相连，单次脉冲单元中按钮KK1为单脉冲发生按钮，每按一次产生一个单脉冲。GATE0接+5V，OUT0接至LED显示单元显示，观察现象。

注： 方式0的工作特点：

1. 当写入控制字后，OUT信号变为低电平。计数由软件启动，每次写入计数初值，只启动一次计数，当计数到0后，并不恢复计数初值，也不重新开始计数，OUT保持高电平。只有再次写入计数初值，OUT才变低电平，才开始新一轮计数。

2. CPU写计数初值到计数初值寄存器CR后，CR内容并不立即装入计数工作单元CE，而是在其后的下一个CLK脉冲的下降沿才将CR的内容装入CE，对该CLK脉冲并不计数，因此，若计数初值为N，则必须在出现N+1个CLK脉冲之后，OUT才变高电平。

(3)* 编程实现将8254定时/计数器1、定时/计数器2设计为方波发生器，定时/计数器2输出1Hz的方波，控制发光二极管LED定时一秒亮一次。系统提供的时钟CLK频率为1MHz。

7.4 实验步骤

1. 电路设计

图7-1 8254实验1接线图（示波器探头小夹子接地）

*图7-2 8254实验3接线图

2. 编程提示

(1) 8254控制字格式：

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 计数器选择 读/写格式选择 工作方式选择 计数码制选择 00:计数器 0 00:当前计数值锁存 000:方式 0；100: 方式 4 0:计数值为二进制01:计数器 1 01:读/写低字节 001:方式 1；101: 方式 5 格式 10:计数器 2 10:读/写高字节 X10:方式 2 1:计数值为BCD码 11:读出控制字 11:先读/写低字节， X11:方式 3 格式 标志 后读/写高字节

(2) 计数初值N = fCLK/fOUT = TOUT/TCLK

(3) 8254的初始化编程步骤 ① 送控制字到控制端口；

② 送计数初值到计数器端口。设置初始值时，应与控制字中的格式规定一致，当控制字中设置只读/写高字节或只读/写低字节时，初始值是1字节。当控制字中设置先读/写低字节后读/写高字节时，初始值为2字节，分两次传送。

3. 程序设计及运行

(1) 开机，屏幕出现提示 “Microsoft Windows 2000 Professional.

从虚拟启动软盘启动。” 选择“从虚拟启动软盘启动”，再次出现提示

“ 1.Start computer with CD-ROM support. 2.Start computer without CD-ROM support. 3.View the Help file.” 选择2。启动后出现提示“A:\\ >”。

A:\\ > E: ；下划线处是要从键盘输入的命令

E:\\ > CD TANGDU\\PIT-ASM ；进入E盘TANGDU\\PIT-ASM子目录操作 (2) E:\\ TANGDU\\PIT-ASM > CHECK

运行CHECK程序，查看并记录与片选信号对应的I/O端口始地址： H 。 (3) 编辑源程序：E:\\ TANGDU\\PIT-ASM > EDIT 程序名.ASM 。 (4) 编译程序： E:\\ TANGDU\\PIT-ASM > TASM 程序名.ASM 。

(5) 连接程序： E:\\ TANGDU\\PIT-ASM > LINK 程序名.OBJ ； 。(加“；”跳过提示问题) (6) 运行程序： E:\\ TANGDU\\PIT-ASM > 程序名.EXE 。

7.5 思考题

1. 实验1中，计数器1、计数器2的计数初值各为多少？

2. 通过示波器观察实验1的输出波形，画出波形图。

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