單片機實驗 最小系統(tǒng)跑馬燈交通燈方波

1、 HEFEI UNIVERSITY單片機實訓(xùn)題 目 單片機應(yīng)用技術(shù)實驗 姓 名 張樂 班 級 自動化（1）班 學(xué) 號 1205031023 指導(dǎo)老師 儲忠 完成時間 2015-6-12 23實驗一 構(gòu)建單片機最小系統(tǒng)和實驗環(huán)境熟悉一、單片機最小系統(tǒng)的組成原理圖二、單片機的工作原理1. 運算器運算器包括算術(shù)邏輯運算單元ALU、累加器ACC、寄存器B、暫存器TMP、程序狀態(tài)字寄存器PSW、十進制調(diào)整電路等。它能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)邏輯運算、位變量處理和數(shù)據(jù)傳送操作。（1） 算術(shù)邏輯單元ALU ALU在控制器根據(jù)指令發(fā)出的內(nèi)部信號控制下，對8位二進制數(shù)據(jù)進行加、減、乘、除運算和邏輯與、或、非、異或、清零等

2、運算。它具有很強的判跳、轉(zhuǎn)移、豐富的數(shù)據(jù)傳送、提供存放中間結(jié)果以及常用數(shù)據(jù)寄存器的功能。MCS-51中位處理具有位處理功能，特別適用于實時邏輯控制。（2）累加器ACC累加器ACC是8位寄存器，是最常用的專用寄存器，它既可存放操作數(shù)，又可存放運算的中間結(jié)果。MCS51系列單片機中許多指令的操作數(shù)來自累加器ACC。累加器非常繁忙，在與外部存儲器或I/O接口進行數(shù)據(jù)傳送時，都要經(jīng)過A來完成。（3）寄存器B寄存器B是8位寄存器，主要用于乘、除運算。乘法運算時，B中存放乘數(shù)，乘法操作后，高8位結(jié)果存于B寄存器中。除法運算時，B中存放除數(shù)，除法操作后，余數(shù)存于寄存器B中。寄存器B也可作為一般的寄存器用。（

3、4）程序狀態(tài)字PSW程序狀態(tài)字是8位寄存器，用于指示程序運行狀態(tài)信息。其中有些位是根據(jù)程序執(zhí)行結(jié)果由硬件自動設(shè)置的，而有些位可由用戶通過指令方法設(shè)定。PSW中各標(biāo)志位名稱及定義如下：位序D7D6D5D4D3D2D1D0位標(biāo)志CYACF0RS1RS0OVPCY（PSW.7）：進（借）位標(biāo)志位，也是位處理器的位累加器C。在加減運算中，若操作結(jié)果的最高位有進位或有借位時，CY由硬件自動置1，否則清“0”。在位操作中，CY作為位累加器C使用，參于進行位傳送、位與、位或等位操作。另外某些控制轉(zhuǎn)移類指令也會影響CY位狀態(tài)（第三章討論）。AC（PSW.6）：輔助進（借）位標(biāo)志位。在加減運算中，當(dāng)操作結(jié)果的低

4、四位向高四位進位或借位時此標(biāo)志位由硬件自動置1，否則清“0”。F0（PSW.5）：用戶標(biāo)志位，由用戶通過軟件設(shè)定，決定程序的執(zhí)行方式。RS1（PSW.4），RS0（PSW.3）：寄存器組選擇位。用于設(shè)定當(dāng)前通用寄存器組的組，其對應(yīng)關(guān)系如下：RS1RS0寄存器組R0R7地址00組00007H01組1080FH10組21017H11組3181FHOV（PSW.2）：溢出標(biāo)志位。它反映運算結(jié)果是否溢出，溢出時OV=1；否則OV=0。OV可作為條件轉(zhuǎn)移指令中的條件。PSW.1：未定義位。P（PSW.1）：奇偶標(biāo)志位。P=1，表示ACC中1的個數(shù)為奇數(shù)；否則P=0。P也可以作為條件轉(zhuǎn)移指令中的條件。2.

5、 控制器控制器包括定時控制邏輯（時鐘電路、復(fù)位電路），指令寄存器，指令譯碼器程序計數(shù)器PC，堆棧指針SP，數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR以及信息傳送控制部件等。（1）時鐘電路MCS51系列單片機芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，輸入端為XTAL1，輸出端為XTAL2，一般在XTAL1與XTAL2之間接石英晶體振蕩器和微調(diào)電容，從而構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器，就是單片機的內(nèi)部時鐘電路，如圖（A）所示。時鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過二分頻以后，才成為單片機的時鐘信號。電容C1和C2為微調(diào)電容，可起頻率穩(wěn)定、微調(diào)作用，一般取值在530pf之間，常取30pf。晶振的頻率范圍是1.2MHz12MHz ，典型值取6 MH

6、z。XTAL1接地，XTAL2接外部震蕩器，外接信號應(yīng)是高電平持續(xù)時間大于20ns的方波，且脈沖頻率應(yīng)低于12 MHZ。如圖（B）所示。 （A）內(nèi)部時鐘電路 （B）外部振蕩源（2）復(fù)位電路對于使用12MHZ的晶振的單片機，復(fù)位信號持續(xù)時間應(yīng)超過4s才能完成復(fù)位操作。產(chǎn)生復(fù)位信號的電路有上電自動復(fù)位電路和按鍵手動復(fù)位電路兩種方式。上電自動復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來實現(xiàn)的，該電路通過電容充電在RST引腳上加了一個高電平完成復(fù)位操作。上電自動復(fù)位電路如圖（a）所示。按鍵手動復(fù)位電路。按鍵手動復(fù)位是通過按鍵實現(xiàn)人為的復(fù)位操作，按鍵手動復(fù)位電路如圖（b）所示。復(fù)位后內(nèi)部暫存器的狀態(tài)如下：PC00

7、00HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0P3FFHSCON00HIP××000000BSBUF不定IE0×000000BPCON0×××0000BTMOD00H（3）指令寄存器和指令譯碼器指令寄存器中存放指令代碼，CPU執(zhí)行指令時，由程序存儲器中讀取的指令代碼送入指令存儲器，經(jīng)譯碼器后由定時與控制電路發(fā)出相應(yīng)的控制信號，完成指令所指定的操作。4.程序計數(shù)器PCPC是一個16位計數(shù)器，其內(nèi)容為單片機將要執(zhí)行的指令機器碼所在存儲單元的地址。PC具有自動加1

8、的功能，從而實現(xiàn)程序的順序執(zhí)行。由于PC不可尋址的，因此用戶無法對它直接進行讀寫操作，但可以通過轉(zhuǎn)移、調(diào)用、返回等指令改變其內(nèi)容，以實現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移。PC的尋址范圍為64KB，即地址空間為00000FFFFH。(4)堆棧指針SPSP為8位寄存器，用于指示棧頂單元地址。所謂堆棧是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它只允許在其一端進行數(shù)據(jù)刪除和數(shù)據(jù)插入操作的線性表。數(shù)據(jù)寫入堆棧叫入棧（PUSH），數(shù)據(jù)讀出堆棧叫出棧（POP）。堆棧的最大特點是“后進先出”的數(shù)據(jù)操作原則。MCS-51系統(tǒng)復(fù)位后，SP初始化為07H。(5)數(shù)據(jù)指針DPTR數(shù)據(jù)指針DPTR為16位寄存器，它是MCS51中唯一的一個16位寄存器。編程時，既可按

9、16位寄存器使用，也可作為兩個8位寄存器分開使用。DPH 為DPTR的高八位寄存器，DPL 為DPTR的低八位寄存器。DPTR通常在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時作為地址指針使用，尋址范圍為64KB。三、實驗小結(jié)單片機系統(tǒng)電路的基本模塊有：復(fù)位電路，晶振電路，上拉電阻，下載口等主要模塊。其中P0口作為輸出使用必須對單片機的I/O口，因為P0為集電極開路，可以提高其功率和電平轉(zhuǎn)換。在單片機最小系統(tǒng)的構(gòu)建中，EA腳拉高是非常必要的，它可以影響單片機的正常工作。在檢測單片機是否正常工作，可以通過檢測晶振兩端的信號的波形形狀。在單片機正常工作條件下，其信號為正弦波。經(jīng)過一周的時間基本完成單片機最小系統(tǒng)板的焊接部

10、分和單片機的工作原理，以及對單片機外圍電路的焊接，知道了硬件部分的重要性，單片機最小系統(tǒng)板的焊接最主要是晶振部分的焊接，它為單片機提供了做工作的頻率，是單片機的心臟。實驗二 跑馬燈實驗及74HC138譯碼器一、實驗原理 1、跑馬燈(1)參考實驗原理圖如下： （跑馬燈原理圖）(2)工作原理給單片機的端口賦初值，點亮第一個LED，然后延時一段時間后，點亮下一個LED，依次循環(huán)下去。形成動態(tài)閃亮的效果。2、138譯碼器電路74LS138譯碼器：圖8 74LS138譯碼器芯片圖74LS138 為3 線8 線譯碼器，共有 54/74S138和 54/74LS138 兩種線路結(jié)構(gòu)型式。其工作原理如下： （

11、1）當(dāng)一個選通端E1為高電平，另兩個選通端和為低電平時，可將地址端A0、A1、A2的二進制編碼在Y0至Y7對應(yīng)的輸出端以低電平譯出。比如：A0A1A2=110時，則Y6輸出端輸出低電平信號。（2）利用 E1、E2和E3可級聯(lián)擴展成 24 線譯碼器；若外接一個反相器還可級聯(lián)擴展成 32 線譯碼器。（3）若將選通端中的一個作為數(shù)據(jù)輸入端時，74LS138還可作數(shù)據(jù)分配器。 （4）可用在8086的譯碼電路中，擴展內(nèi)存。(1)參考實驗原理圖如下：(2)工作原理根據(jù)138譯碼器的工作原理，當(dāng)G1G2AG2B=111時，譯碼器工作，根據(jù)74LS138的3個譯碼信號A、B、C來選擇Y0、Y1、Y2、Y3、Y

12、4、Y5、Y6作為輸出，各輸出為低電平時，當(dāng)共陽極的LED燈節(jié)高電平時，就會使相應(yīng)的燈亮。A、B、C三個信號由單片機的P1.0、P1.1和P1.2來提供，而P1.0、P1.1和P1.2的值是通過匯編程序設(shè)置初始值后，然后根據(jù)P1.0、P1.1和P1.2的值加1和循環(huán)來時8各LED燈循環(huán)點亮。二、軟件流程圖1、138譯碼器程序流程圖：三、源程序代碼1、跑馬燈實驗代碼：#include<reg52.h> /定義8052寄存器的頭文件#include<intrins.h> /包含_cror_()的頭文件#define uint unsigned int/宏定義#define

13、uchar unsigned charvoid delay(uint n) /延時子程序uchar i;while(n-)for(i=0;i<255;i+);void main()uchar i;while(1)for(i=0;i<8;i+) /左右循環(huán)點亮P1=i;delay(300); /調(diào)用延時函數(shù)for(i=6;i>0;i-) /上下循環(huán)點亮P1=i;delay(300);四、實驗調(diào)試：將硬件電路焊制完成后，連接好電路，仔細檢查無錯誤后，我們將流水燈程序下載至STC89C52單片機中，看到八個燈按順序依次循環(huán)點亮。但在焊制的過程中由于八個LED燈是按共陽極接法連入電路

14、中，所以可以只焊一個470的上拉電阻，此處上拉電阻的選擇規(guī)則如下：由于點亮LED需要大約711mA的電流，而電源供電為5V，所以由歐姆定律可知上拉電阻為714454，此處選擇470。實驗中的接線是非常重要的，在接線之前一定要用萬用表檢測線的好壞否則實驗是很難成功的！五、實驗小結(jié)通過LED，74LS138的焊接和它與單片機的連線，我對流水燈的電路有了清晰的認(rèn)識，從概念上理解了如何用程序來控制流水燈。在焊接的過程中我學(xué)會了一些焊接技巧，如何在焊接時走線使電路連線最簡單，在焊接流水燈電阻時，我遇到一個問題，電阻值該如何選擇？在沒有焊接電路我沒有注意到這個問題，經(jīng)過查資料，LED的壓降為1.7V左右，

15、LED的發(fā)光電流為23mA, R=(5-1.7)V/(23)mA.完成電路設(shè)計后，開始在KEIL中編寫c語言程序。從一個指令一個指令的寫，到一句一句的寫，最后到一段一段的寫。完成程序后，在Pritues中進行仿真。通過不斷的修改和調(diào)試，程序仿真是正確的。最后通過下載器把程序燒到單片機里，發(fā)現(xiàn)達不到仿真的效果。經(jīng)過對程序的修改調(diào)試，在實際硬件電路中可以實現(xiàn)了。這使我認(rèn)識到計算機仿真和實際硬件電路還是有一定的差別。在仿真中只能調(diào)試程序，并不能達到實際效果。進過一次一次的下載，調(diào)試程序。最后成功的達到預(yù)期的效果。我對單片機的程序和控制有更深的認(rèn)識和理解。通過第一個單片機實驗的完成，我體會到單片機控制

16、的奇妙。單片機可以實現(xiàn)我們的想法。我感到很興奮，很有趣。這次實驗最大的收獲，第一、我熟悉了KEIL Protuesde 的聯(lián)合使用。第二、學(xué)會單片機程序編寫和調(diào)試。第三、我理解了軟件與硬件的關(guān)系，單片機可以通過軟件作用到硬件把我們的思想表達出來。實驗三 8255控制交通燈實驗一、 實驗原理1、交通燈原理交通燈的變化規(guī)律是：先假定一個十字路口為東南西北走向交通燈的初始狀態(tài)為狀態(tài)1，東西方向綠燈通車，南北方向紅燈。經(jīng)過過一段時間（3S）轉(zhuǎn)換狀態(tài)2，東西方向黃燈閃亮，延時2S，南北方向仍然紅燈。再轉(zhuǎn)換到狀態(tài)3，東西方向紅燈通車，南北方向綠燈。過一段時間（3S）轉(zhuǎn)換到狀態(tài)4，南北方向黃燈閃亮，延時2S

17、，東西方向仍然紅燈。最后循環(huán)至南北紅燈，東西綠燈。實驗原理參考圖：2、8255芯片工作原理：8255A是一個40引腳的雙列直插式集成電路芯片。按功能可把8255A分為三個邏輯電路部分，即：口電路、總線接口電路和控制邏輯電路。（1）口電路 8255A共有三個8位口，其中A口和B口是單純的數(shù)據(jù)口，供數(shù)據(jù)I/O使用。而C口則既可以作數(shù)據(jù)口，又可以作控制口使用，用于實現(xiàn)A口和B口的控制功能。數(shù)據(jù)傳送中A口所需的控制信號由C口高位部分（PC7PC4）提供，因此把A口和C口高位部分合在一起稱之為A組；同樣理由把B口和C口低位部分（PC3PC0）合在一起稱之為B組。（2）總線接口電路總線接口電路用于實現(xiàn)82

18、55A和單片微機的信號連接。其中包括：數(shù)據(jù)總線緩沖器和讀/寫控制邏輯，數(shù)據(jù)總線緩沖器為8位雙向三態(tài)緩沖器，可直接和80C51的數(shù)據(jù)線相連，與I/O操作有關(guān)的數(shù)據(jù)、控制字和狀態(tài)信息都是通過該緩沖器進行傳送。與讀寫有關(guān)的控制信號有CS為片選信號（低電平有效），RD為讀信號（低電平有效），WR為寫信號（低電平有效），A0、A1為端口選擇信號。8255A共有四個可尋址的端口（即A口、B口、C口和控制寄存器），用二位地址編碼即可實現(xiàn)選擇。參見下表。 讀寫端口表RESET復(fù)位信號（高電平有效）。復(fù)位之后，控制寄存器清除，各端口被置為輸入方式。讀寫控制邏輯用于實現(xiàn)8255A的硬件管理：芯片的選擇，口的尋址以

19、及規(guī)定各端口和單片微機之間的數(shù)據(jù)傳送方向。（3）控制邏輯電路控制邏輯電路包括A組控制和B組控制，合在一起構(gòu)成8位控制寄存器。用于存放各口的工作方式控制字8255A工作方式及數(shù)據(jù)I/O操作（1）8255A的工作方式（實驗用方式0）方式0 基本輸入/輸出方式 方式0下，可供使用的是兩個8位口（A口和B口）及兩個4位口（C口高4位部分和低4位部分）。四個口可以是輸入和輸出的任何組合。方式0適用于無條件數(shù)據(jù)傳送，也可以把C口的某一位作為狀態(tài)位，實現(xiàn)查詢方式的數(shù)據(jù)傳送。（2）數(shù)據(jù)輸入操作用于輸入操作的聯(lián)絡(luò)信號有：STB(StroBe)選通脈沖，輸入，低電平有效。 當(dāng)外設(shè)送來STB信號時，輸入數(shù)據(jù)裝入82

20、55A的鎖存器。IBF(Input Buffer Full) 輸入緩沖器滿信號，輸出，高電平有效。IBF信號有效，表明數(shù)據(jù)已裝入鎖存器，因此它是一個狀態(tài)信號。INTR(INTerrupt Request)中斷請求信號，高電平有效，當(dāng)IBF數(shù)據(jù)輸入過程：當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入后，發(fā)出信號，輸入的數(shù)據(jù)送入緩沖器。然后IBF信號有效。如使用查詢方式，則IBF即作為狀態(tài)信號供查詢使用；如使用中斷方式，當(dāng)信號由低變高時，產(chǎn)生INTR信號，向單片微機發(fā)出中斷。單片微機在響應(yīng)中斷后執(zhí)行中斷服務(wù)程序時讀入數(shù)據(jù)，并使INTR信號變低，同時也使IBF信號同時變低。以通知外設(shè)準(zhǔn)備下一次數(shù)據(jù)輸入。（3）數(shù)據(jù)輸出操作用于

21、數(shù)據(jù)輸出操作的聯(lián)絡(luò)信號有：ACK(ACKnowledge)外設(shè)響應(yīng)信號輸入，低電平有效。當(dāng)外設(shè)取走輸出數(shù)據(jù)，并處理完畢后向單片微機發(fā)回的響應(yīng)信號為高，信號由低變高(后沿)時，中斷請求信號有效。向單片微機發(fā)出中斷請求。OBF（Output Buffer Full）輸出緩沖器滿信號，輸出，低電平有效。當(dāng)單片微機把輸出數(shù)據(jù)寫入8255A鎖存器后，該信號有效，并送去啟動外設(shè)以接收數(shù)據(jù)。INTR中斷請求信號，輸出，高電平有效。數(shù)據(jù)輸出過程：外設(shè)接收并處理完一組數(shù)據(jù)后，發(fā)回ACK信號。該信號使OBF變高，表明輸出緩沖器已空。如使用查詢方式，則OBF可作為狀態(tài)信號供查詢使用；如使用中斷方式，則當(dāng)ACK信號結(jié)

22、束時，INTR有效，向單片微機發(fā)出中斷請求。在中斷服務(wù)過程中，把下一個輸出數(shù)據(jù)寫入8255A的輸出緩沖器。寫入后OBF有效，表明輸出數(shù)據(jù)已到，并以此信號啟動外設(shè)工作，取走并處理8255A中的輸出數(shù)據(jù)。 8255A C口聯(lián)絡(luò)信號定義：二、軟件流程圖三、實驗源程序代碼 #include<reg52.h> /定義8052單片機寄存器的頭文件#include<absacc.h>/絕對地址處理頭文件，包含XBYTE,用XBYTE來定義擴展的I/O端口和外部RAM單元地址#define uint unsigned int /宏定義#define uchar unsigned cha

23、r#define CON XBYTE0xffff/定義8255控制字寄存器端口#define PA XBYTE0xfcff/定義8255端口PA地址void delay(uint z); /延時void main()uint i=0;CON=0x80;/寫方式控制字，方式0，基本輸入輸出PA=0xff;while(1)PA=0x1e;/東西綠燈，南北紅燈delay(1000);/延時for(i=3;i>0;i-)/黃燈閃爍三次PA=0x2e;delay(100);PA=0x3e;delay(100);PA=0x33;/東西紅燈，南北綠燈delay(1000);for(i=3;i>0

24、;i-)/黃燈閃爍三次PA=0x35;delay(100);PA=0x37;delay(100);void delay(uint z) /延時子程序uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=500;y>0;y-);四、實驗調(diào)試：將交通燈的硬件電路焊制完成后，與單片機連接好，將交通燈的程序下載至單片機中，但是此次我并沒有觀察到預(yù)期的現(xiàn)象，開始以為是連線出了錯誤，于是我便重新對照原理圖連接了一遍，可任然沒有預(yù)期的結(jié)果，于是我找來萬用便將單片機連接LED的各引腳電平都測了一遍，發(fā)現(xiàn)這幾個引腳均為3.97V，即為高電平，而且并沒有出現(xiàn)高低電平變換。于是我們又將原理圖在Pr

25、oteus軟件中仿真一遍，結(jié)果仿真正確，那么問題到底出在哪兒?經(jīng)過我的尋找發(fā)現(xiàn)單片機的reset引腳未接地（在仿真軟件里reset引腳是默認(rèn)接地的），于是我們重新調(diào)整了電路，連接好之后，終于出現(xiàn)了理想的結(jié)果。五、實驗小結(jié)通過本次交通燈實驗，學(xué)會了使用8255芯片的初始化和編程方法。同時認(rèn)識到通過8255實現(xiàn)了I/O口的擴展。本實驗使用的是8255的方式0。利用8255完成交通燈的四中狀態(tài)切換。第一種狀態(tài)是東西方向是綠燈，南北方向是紅燈。第二種狀態(tài)是東西方向是黃燈并且閃爍，南北方向是紅燈。第三種狀態(tài)是東西方向是紅燈，南北方向是綠燈。第四種狀態(tài)是東西方向是紅燈，南北方向是黃燈，最后變到第一種狀態(tài)。

26、交通燈的實現(xiàn)，難點有兩個點。一是交通燈的工作狀態(tài)。通過觀察實際交通燈，確定了上述的四種狀態(tài)。二是如何用匯編程序來描述這四種狀態(tài)。在實現(xiàn)具體的硬件時，采用8255控制十二個LED，三個一組，分成四組來模擬實際交通燈。其中的對面兩組狀態(tài)變化是相同一致的。在完成仿真后在硬件電路中調(diào)試時，發(fā)現(xiàn)了一個問題。顯示的狀態(tài)不對。經(jīng)過檢查電路后發(fā)現(xiàn)電路的連線錯了。重新調(diào)試后，發(fā)現(xiàn)狀態(tài)對了，但是有一組燈出現(xiàn)了問題。其中的一個燈不亮。經(jīng)過修改程序和軟件仿真，沒有發(fā)現(xiàn)原因何在。后來把LED換了，可能硬件出了問題，最后結(jié)果是正確的。軟件到硬件，再由硬件到軟件。通過問題的解決，我對程序和電路有了更深的認(rèn)識和理解。 實驗四

27、 8253方波實驗一、 實驗原理1、參考原理圖工作原理分析：單片機定時器產(chǎn)生一個10K的方波。將此方波作為時鐘信號送給8253的通道0，通過分頻作為通道1的時鐘信號進行二次分頻，最后得到所要的頻率。1、交通燈原理28253工作原理8253內(nèi)部有三個計數(shù)器，分別成為計數(shù)器0、計數(shù)器1和計數(shù)器2，他們的機構(gòu)完全相同。每個計數(shù)器的輸入和輸出都決定于設(shè)置在控制寄存器中的控制字，互相之間工作完全獨立。每個計數(shù)器通過三個引腳和外部聯(lián)系，一個為時鐘輸入端CLK，一個為門控信號輸入端GATE，另一個為輸出端OUT。每個計數(shù)器內(nèi)部有一個8位的控制寄存器，還有一個16位的計數(shù)初值寄存器CR、一個計數(shù)執(zhí)行部件CE和

28、一個輸出鎖存器OL。 執(zhí)行部件實際上是一個16位的減法計數(shù)器，它的起始值就是初值寄存器的值，而初始值寄存器的值是通過程序設(shè)置的。輸出鎖存器的值是通過程序設(shè)置的。輸出鎖存器OL用來鎖存計數(shù)執(zhí)行部件CE的內(nèi)容，從而使CPU可以對此進行讀操作。順便提一下，CR、CE和OL都是16位寄存器，但是也可以作8位寄存器來用。8253具有3個獨立的計數(shù)通道，采用減1計數(shù)方式。在門控信號有效時，每輸入1個計數(shù)脈沖，通道作1次計數(shù)操作。當(dāng)計數(shù)脈沖是已知周期的時鐘信號時，計數(shù)就成為定時。每個計數(shù)通道內(nèi)含1個16位的初值寄存器、減1計數(shù)器和1個16位的（輸出）鎖存器。8253內(nèi)部包含3個功能完全相同的通道，每個通道內(nèi)

29、部設(shè)有一個16位計數(shù)器，可進行二進制或十進制（BCD碼）計數(shù)。采用二進制計數(shù)時， 寫入的初值范圍為0000HFFFFH,最大計數(shù)值是0000H，代表65536。 采用BCD碼計數(shù)時， 寫入的初值范圍為00009999，最大計數(shù)值是0000，代表10000。與此計數(shù)器相對應(yīng)， 每個通道內(nèi)設(shè)有一個16位計數(shù)值鎖存器。必要時可用來鎖存計數(shù)值。 當(dāng)某通道用作計數(shù)器時，應(yīng)將要求計數(shù)的次數(shù)預(yù)置到該通道的計數(shù)器中、被計數(shù)的事件應(yīng)以脈沖方式從CLK端輸入， 每輸入一個計數(shù)脈沖，計數(shù)器內(nèi)容減“1”，待計數(shù)值計到“0”。 OUT端將有輸出。表示計數(shù)次數(shù)到。當(dāng)某個通道用作定時器時。 由CLK輸入一定頻率的時鐘脈沖。

30、根據(jù)要求定時的時間長短確定所需的計數(shù)值。并預(yù)置到計數(shù)器中，每輸入一個時鐘脈沖，計數(shù)器內(nèi)容減“1”， 待計數(shù)值計到“0”。OUT將有輸出，表示定時時間到。允許從CLK輸入的時鐘頻在12MHz范圍內(nèi)。因此，任一通道作計數(shù)器用或作定時器用，其內(nèi)部操作完全相同，區(qū)別僅在于前者是由計數(shù)脈沖進行減“1”計數(shù)。 而后者是內(nèi)時鐘脈沖進行減“1”計數(shù)。作計數(shù)器時， 要求計數(shù)的次數(shù)可直接作為計數(shù)器的初值預(yù)置到減“1”計數(shù)器中。作定時器時， 計數(shù)器的初值即定時系數(shù)應(yīng)根據(jù)要求定時的時間進行如下運算才能得到： 定時系數(shù)=需要定時的時間/時鐘脈沖周期 設(shè)置通道：向方式控制字寄存器端口寫入方式選擇控制字，用于確定要設(shè)置的通

31、道及工作方式； 計數(shù)/定時：向通道寫入計數(shù)值，啟動計數(shù)操作； 讀取當(dāng)前的計數(shù)值：向指定通道讀取當(dāng)前計數(shù)器值時，8253將計數(shù)器值存入鎖存器，從鎖存器向外提供當(dāng)前的計數(shù)器值，計數(shù)器則繼續(xù)作計數(shù)操作。 計數(shù)到：當(dāng)計數(shù)器減1為0時，通過引腳OUTi向外輸出“到”的脈沖信號。二、 軟件程序流程圖 三、實驗源程序代碼#include<reg52.h> /定義8052寄存器的頭文件#include<absacc.h> /定義存儲器形式的頭文件#define uchar unsigned char /宏定義#define uint unsigned int#define CH0 XB

32、YTE0xfcff /通道0地址#define CH1 XBYTE0xfdff /通道1地址#define CH2 XBYTE0xfeff /通道2地址#define CON XBYTE0xffff/控制口地址sbit P1_0=P10; /P1.0口產(chǎn)生8253輸入時鐘/*定時器中斷初始化函數(shù)*/void T0_Init()TMOD=0x02; /選擇通道0，方式2TH0=231;/設(shè)置計數(shù)初始值，TH0=256-25TL0=231;/TH0=TL0ET0=1;/通道0中斷使能TR0=1;/啟動定時器0EA=1;/開總中斷/*主程序*/void main(void) T0_Init(); /定時器中斷初始化CON=0X16; /寫通道0控制字，只讀低字節(jié)，方式3，BCD計數(shù)CH0=0x64; /寫計數(shù)初值，CH0=20000/100;CON=0x56; /寫通道1控制字，只讀低字節(jié)