8253/4定时器接口详解与应用

微机原理及应用的第7章深入探讨了定时器接口技术，特别是针对8253/8254这两个常见的定时计数器。这一章节的教学重点涵盖了以下几个关键知识点： 1. 8253/4的引脚和工作方式：这两个芯片提供了三个独立的16位计数器通道，每个计数器有六种不同的工作方式，允许用户根据需要选择计数模式，如二进制或十进制计数（BCD码），以及是否可以被软件编程。 2. 定时器和计数器的原理：定时器是通过记录高精度晶振脉冲信号的个数来提供精确的时间间隔，而计数器则用于处理具有随机性的外部脉冲信号，通过计数来反映设备状态。 3. 定时功能的实现方法：包括软件延时，即通过微处理器执行延时程序；不可编程的硬件定时，如使用分频器、单稳态电路或简单定时电路；以及可编程的硬件定时，即结合软件和特定定时器芯片，如8254，构建灵活的定时电路。 4. 8254定时计数器：作为8253的改进型，8254不仅有独立的计数器通道，还配备了一个数据总线缓冲器，这个缓冲器是双向的，支持CPU与8254之间的数据交换，并且能接收来自系统控制总线的控制信号。 5. 8254的内部结构：数据总线缓冲器作为关键组件，它允许CPU通过它发送工作命令字和计数器初值，同时接收计数值。此外，该芯片还具备信号转换功能，将系统控制总线的输入信号转化为内部操作所需的控制信号。 这些知识点详细阐述了如何在微机系统中设计和使用定时器接口，对于理解计算机硬件底层的工作原理，特别是对系统时序控制和硬件编程有着重要的作用。掌握这些内容对于从事硬件开发、系统设计和嵌入式系统工程师来说是必不可少的基础技能。