可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用-展示頁(yè)
2025-06-24 07:25本頁(yè)面
【正文】 E引腳輸入一個(gè) 上升邊 后 ，計(jì)數(shù)器才開始倒數(shù)計(jì)數(shù)，到 0后 OUT輸出一個(gè)負(fù)脈沖，寬度為一個(gè) CLK脈沖 ——通常用它來(lái)作為負(fù)選通信號(hào)， 然后又恢復(fù)為高電平，直到裝入下一個(gè)計(jì)數(shù)初值來(lái)啟動(dòng)新一輪計(jì)數(shù)。 *通常用它來(lái)作為 負(fù)選通信號(hào) 3種情況： *1 GATE=1， 正常 軟件啟動(dòng)計(jì)數(shù)過程 *2 GATE在計(jì)數(shù)過程中的 作用： =0，禁止計(jì)數(shù)； 恢復(fù) 1，重新計(jì)數(shù) *3 計(jì)數(shù)過程中， 改寫 初值對(duì)計(jì)數(shù)過程的影響 第 13頁(yè) 電氣工程學(xué)院 6） 方式 5 硬件觸發(fā)的 選通信號(hào)發(fā)生器 基本功能 ：以外部 GATE信號(hào)來(lái)啟動(dòng) 計(jì)數(shù)器開始工作， OUT輸出寬度為一個(gè) CLK的負(fù)脈沖。 工作特點(diǎn) ： *無(wú)重裝初值功能 *裝入 控制字 后， OUT的 初始電平仍為高 。 工作特點(diǎn) ：若 N為偶數(shù)，則輸出脈沖的 高 、低 電平持續(xù)時(shí)間 相同 ； 若為奇，則 高 電平持續(xù)時(shí)間為 （ N+1） / 2， 低 電平持續(xù)時(shí)間為 （ N1） / 2。 第 10頁(yè) 電氣工程學(xué)院 該波形圖敘述了 3種情況： *1 GATE=1， OUT持續(xù)輸出 分頻脈沖串 （高電平為 N1，低電平為 1） *2 分頻過程中， GATE=0， 暫停工作 ,OUT變?yōu)楦唠娖?； =1，繼續(xù)工作 ,重新計(jì)數(shù) *3 GATE=1，工作過程中 改寫 N， CE要把本次的計(jì)數(shù)初值 減到 0， 才開始 新一輪分頻工作。 實(shí)際上， OUT輸出的脈沖頻率為 CLK脈沖的 N分頻。計(jì)數(shù)器減到 1時(shí)， OUT輸出一個(gè) 寬度 為一個(gè) CLK的負(fù)脈沖。 第 9頁(yè) 電氣工程學(xué)院 3）方式 2 分頻器（ N分頻方式，頻率發(fā)生器） 基本功能： 輸出頻率固定的脈沖（控制輸出信號(hào)的 高 /低 電平的 比例 。 *3 改變計(jì)數(shù)初值 N=4，由于沒有 GATE啟動(dòng)新一輪動(dòng)作，本次仍然完成 3個(gè) CLK暫穩(wěn)態(tài)過程。 圖中用波形表達(dá)了 3種情況： *1 正常 的一次單穩(wěn)動(dòng)作 全過程 。 相當(dāng)于 單穩(wěn)電路從 穩(wěn)態(tài) （高）到 暫穩(wěn)態(tài) （低）又回到 穩(wěn)態(tài) *該單脈沖的寬度（低電平繼續(xù)時(shí)間）是 CLK周期的 N倍 *可重復(fù)觸發(fā)?？捎么朔绞絹?lái)產(chǎn)生 由程序控制脈沖寬度 的 負(fù)單脈沖 ，該脈沖的 寬度 （低電平持續(xù)時(shí)間）由 計(jì)數(shù)初值 N確定。所以當(dāng)計(jì)數(shù)初值 =4時(shí)，實(shí)際上當(dāng) CLK輸入 5個(gè)計(jì)數(shù)脈沖后 OUT才為 1。 *通常用 OUT的 低 —高變化 來(lái)產(chǎn)生 中斷請(qǐng)求 或 查詢信號(hào) 。 因?yàn)?各種方式 主要是通過 OUT引腳表現(xiàn)出來(lái)，請(qǐng) 關(guān)注 OUT。 注意 每一種方式下： *定時(shí)或計(jì)數(shù)的 啟動(dòng) 方式 *GATE的 控制 作用 *OUT引腳上的 輸出波形 每一種方式分為 基本功能 和 工作特點(diǎn) 兩部分，細(xì)節(jié)很多。 在定時(shí)工作方式下 ：定時(shí)系數(shù)寫入 CR； CE為 0時(shí)表明 定時(shí)時(shí)間到 。第 1頁(yè) 電氣工程學(xué)院 可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 8254及其應(yīng)用 ?為什么需要定時(shí) /計(jì)數(shù)器 在自動(dòng)化流水線中 在測(cè)控系統(tǒng)中 在智能化儀器儀表中 兩項(xiàng)基本工作 計(jì)數(shù) 定時(shí) ?關(guān)于定時(shí) 定時(shí) 軟件定時(shí) 硬件定時(shí) 不可編程芯片定時(shí)（如 555定時(shí)器） 可編程芯片（如 8254定時(shí)器） ?定時(shí)器工作原理 漏水模型 如 8254 裝水模型 如 80C51 第 2頁(yè) 電氣工程學(xué)院 8254定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 （ 1） 8254的外部引腳和內(nèi)部結(jié)構(gòu) *A1 A0 選擇 片內(nèi) 各端口（ 3個(gè)通道 和 一個(gè)控制寄存器 ） 0 0 0 1 1 0 1 1 通道 0 通道 1 通道 2 控制寄存器 第 3頁(yè) 電氣工程學(xué)院 ?8254與 CPU連接示例 RD WR CS A1 A0 D0 : D7 CLK0 GATE0 OUT0 CLK1 GATE1 OUT1 CLK2 GATE2 OUT2 地址 譯碼器 A9 : A2 A1 A0 IOR IOW 控制 寄存器 8254 DB 片選 片內(nèi)端口選擇 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 20CH 選中通道 0 20DH 選中通道 1 20EH 選中通道 2 20FH 選中控制寄存器 設(shè)當(dāng) A9~A2的地址信息為： 1 0 0 0 0 0 1 1 譯碼器輸出有效信號(hào) 第 4頁(yè) 電氣工程學(xué)院 基本 計(jì)數(shù) 工作原理： 減法計(jì)數(shù)器 計(jì)數(shù)工作單元CE 代表外部事件 發(fā)生的 計(jì)數(shù)脈沖 減法計(jì)數(shù)
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