8254计数器的工作方式与定时图解析

"《微型计算机通信与接口技术》第五章主要介绍了8254定时/计数器的工作方式，特别是方式0——事件计数到或终止计数时中断方式，并详细解析了8254的内部结构、引脚信号和功能。" 8254定时/计数器是微处理器系统中常用的一种接口芯片，它提供了多个独立的计数通道，广泛应用于时钟生成、定时、中断等任务。在方式0下，当计数器达到预设的计数值或特定事件发生时，会触发中断，这种工作模式在实时监控和数据处理中尤为有用。 1. 方式0——事件计数到或终止计数时中断方式 在方式0中，计数器通常按照递减的方式进行计数。一旦计数器从预设的初始值减到零，它会产生一个中断请求。如果配置为连续计数，计数器会复位并重新开始计数。这种方式常用于简单的定时或脉冲计数应用。 2. 8254内部结构 - 数据总线缓冲器：作为CPU和8254之间的接口，双向传输数据。 - 读/写逻辑：根据CPU的控制信号，执行读写操作。 - 控制字寄存器：存储控制命令，确定计数器的工作方式。 - 计数器：包含初值寄存器和计数工作单元，可编程为二进制或十进制计数。 3. 外部引脚 - 数据总线D0-D7连接系统数据总线。 - 片选线CS、读信号RD、写信号WR用于芯片选通和数据传输控制。 - 地址线A1、A0用于内部寄存器寻址。 - 时钟信号CLK提供计数基准。 - 门选通信号GATE控制计数器是否开始计数。 - 计数器输出信号OUT提供计数结果。 4. 功能特性 - 3个独立的16位计数通道。 - 每个计数器支持6种工作方式，包括方式0。 - 高速计数能力，最高可达10MHz。 - 提供读回功能，可读取当前计数值和状态信息。 5. 工作方式及其定时图 8254的每个通道可以被编程为六种不同的工作模式，包括边沿触发、电平触发、单次脉冲、频率发生器等，每种方式都有其特定的应用场景和计数逻辑。 8254的灵活性和多功能性使其成为微计算机系统中的重要组成部分，尤其在通信和接口技术中不可或缺。通过理解和掌握8254的工作原理和编程，可以有效地设计和实现各种定时、计数和中断驱动的功能。