《计算机基础》8353端口练习题及答案.pdf

8253 练习题及答案 第 1 页 共 6 页C 语言基础8353 端口练习题及答案一、简答题一、简答题1、8253 的功能作用是什么?它有哪些工作方式?答案：8253 起着计数或定时的作用,提供可编程的三个 16 位定时/计数器通道.它有方式 0 到方式 5 共 6 种工作方式,分别是:计数结束中断方式,可编程单程方式,频率发生器,方波发生器,软件触发的选通信号,硬件触发的选能信号.2、 8253 定时/计数器的定时与计数方式有什么区别？8254 在方式 0 工作时，各通道的 CLK、GATE 信号有什么作用？各通道的控制字地址都相同，8254 是怎样区分的？解：（1）8254 作为计数器和定时器使用时的区别：用途不同：定时器用于产生连续的、周期恒定的信号；计数器用于对输入脉冲进行计数。对 CLK 输入的信号要求不同：用作定时器时，CLK 输入的信号必须有相同的周期；用作计数器时，允许 CLK 输入的信号没有固定的周期；使用方式不同：定时器方式下计数的过程周而往复，重复进行；计数器方式下计数的过程只进行一次，除非重新初始化，或者用 GATE 重新触发；（2）8254 工作在方式 0 时，CLK 端输入计数用的脉冲信号；GATE 信号为高电平时，对 CLK 端输入的脉冲进行计数；GATE 信号为低电平时，暂停计数； GATE 信号重新为高电平后，恢复原先的计数。（3）由 8254 的方式控制字中的 D7、D6 两位来选择计数通道。3、设 8253 计数器的时钟输入频率为 1.91MHz，为产生 25KHz 的方波输出信号，应向计数器装入的计数初值为多少？4、 、 设 8253 的计数器 0，工作在方式 1，计数初值为 2050H；计数器 1，工作在方式 2，计数初值为3000H；计数器 2，工作在方式 3，计数初值为 1000H。如果三个计数器的 GATE 都接高电平，三个计数器的 CLK 都接 2MHz 时钟信号，试画出 OUT0、OUT1、OUT2 的输出波形。5、 试简述微机系统中定时器/计数器的必要性和重要性，以及定时实现的常用方法。6、 、可编程定时器计数器 82538254 有几个通道？各通道有几种工作方式?各种工作方式的主要特点是什么？8254 与 8253 有什么区别?7、8253 芯片有哪几个计数通道?每个计数通道可工作于哪几种工作方式？这些操作方式的主要特点是什么？答：8253 内部具有三个独立的 16 位计数通道：通道 0、通道 1、通道 2.8253 每个计数通道可工作于 6 中不同的工作方式：（1）方式 0计数结束中断方式（Interrupt on Terminal Count） ，在写入控制字后，输出端即变低，计数结束后，输出端由低变高，常用该输出信号作为中断源。其余 5 种方式写入控制字后，输出均变高。方式 0 可用来实现定时或对外部事件进行计数。（2）方式 1可编程单稳态输出方式（Programmable One-short） ，用来产生单脉冲。（3）方式 2比率发生器（Rate Generator） ，用来产生序列负脉冲，每个负脉冲的宽度与 CLK 脉冲周期相同。（4）方式 3方波发生器（Square Wave Generator） ，用于产生连续的方波。方式 2 和方式 3 都实现对时钟脉冲进行 n 分频。（5）方式 4软件出发选通（Software Triggered Strobe） ，由软件触发计数，在计数器回 0 后，从 OUT端输出一个负脉冲，其宽度等于一个时钟周期。（6）方式 5硬件出发选通（Hardware Triggered Strobe） ，由硬件触发计数，在计数器回 0 后，从OUT 端输出一个负脉冲，其宽度等于一个时钟周期。6 种方式中，方式 0、1 和 4，计数初值装进计数器后，仅一次有效。如果要通道在此按此方式工作，8253 练习题及答案 第 2 页 共 6 页必须重新装入计数值。对于方式 2、3 和 5，在减 1 计数到 0 值后，8253 会自动将计数值重装进计数器。8、对 8253 进行初始化编程分哪几步进行？答：(1) 写入通道控制字，规定通道的工作方式；(2) 写入计数值，若规定只写低 8 位，则高 8 位自动置 0，若规定只写高 8 位，则低 8 位自动置 0。若为 16 位计数值则分两次写入，先写低 8 位，后写高 8 位。D0：用于确定计数数制：0，二进制；1，BCD 码二、编程题二、编程题设有某微机控制系统,采用定时器 8253 产生定时中断信号.CPU 响应中断后便执行数据采集,数字滤波和相应的控制算法,以控制输出.如图所示.采用两个计数器串联的方法实现定时控制.一旦定时时间到,OUT1 信号由高变低,经反向后送 8259A 的 IRO2.IRO2 的中断类型号为 0AH,中断处理程序首址存储在28H2BH.8253 端口地址为 230H233H.试编制 8253 的初始化及设置中断处理程序首地址程序段.见图 0008答案：CS8253 DW 230TIME DB XXHMOV BX,DS:CS8253MOV DX,BXADD DX,03HMOV AL,14HOUT DX,ALMOV DX,BXMOV AL,0OUT DX,ALADD DX,03HMOV AL,54HOUT DX,ALADD BX,01HMOV DX,BXMOV AL,DS:BYTE PTR TIMEOUT DX,ALMOV DI,28HMOV AX,OFFSET INTERCLDSTOSWMOV AX,CSSTOSWMOV AL,98HOUT 21H,ALSTI2、利用 8253 周期性地每隔 20ms 产生一次中断,试选择工作方式和参数,并编出相应程序.答案：选择工作方式 0,若 CLK 为 2MHz,则计数初值为 40000.CS8253 EQU XXHMOV AL,00110000BOUT CS8253+3,ALMOV AX,40000OUT CS8253,ALMOV AL,AHOUT CS8253,ALSTITIMEINT PROC FARPUSH AXMOV AX,40000OUT CS8253,ALMOV AL,AH8253 练习题及答案 第 3 页 共 6 页OUT CS8253,ALSTIPOP AXIRETTIMEINT ENDP3、对 8253 定时计数器三个通道进行初始化编程的顺序有没有要求？已知 8253 中 0#、1#、2#计数器及控制寄存器地址分别为 340H，342H，344H，346H，试对 8253 三个计数器进行编程使 0#计数器设置为方式1，计数初值为 2050H；1#计数器设置为方式 2，计数初值为 3000H；2#计数器设置为方式 3，计数初值为 1000。答案：一般在每个计数器独立使用时，对 8253 定时计数器三个通道进行初始化的顺序没有特定要求，如果几个计数器配合使用，则可能对三个通道初始化顺序会有一定要求。对每个计数器都应该先写入控制字然后再写初值。本题 8253 四个地址均为偶数，这是系统地址总线的 A2、A1 分别连接 8253 的 A1、A0 所致。初始化编程如下：MOV DX，346HMOV AL，32HOUT DX，ALMOV AL，74HOUT DX，ALMOV AL，0B7HOUT DX，ALMOV DX，340HMOV AL，50HOUT DX，ALMOV AL，20HOUT DX，ALADD DX，2MOV AL，00HOUT DX，ALMOV AL，30HOUT DX，ALADD DX，2MOV AL，00HOUT DX，ALMOV AL，10HOUT DX，AL4、若要采用一片 8253 产生近似为 1Hz 的对称方波，已知时钟频率为 2MHz，8253 地址为 350-353H，试编写 8253 初始化程序，并说明通道引脚的连接方法。答案：时钟频率为 2MHz，要分频至 1Hz，分频系数为 2000000。一个 8253 的计数器分频系数最大为65536，所以必须用两个计数器串联起来工作。0#计数器分频系数定为 10000，1#计数器分频系数定为200。OUT0 连接到 CLK1，0#计数器输出的 10000Hz 波形作为 1#计数器的时钟信号，经 1#计数器 10000分频后得到 1Hz 的波形。初始化程序如下：MOV DX，353HMOV AL，35HOUT DX，ALMOV AL，77HOUT DX，ALSUB DX，3MOV AL，00HOUT DX，ALOUT DX，ALINC DXMOV AL，00HOUT DX，ALMOV AL，02HOUT DX，AL5、设有某微机控制系统，采用定时器 8253 产生定时中断信号。CPU 响应中断后便执行数据采集、数字滤波和相应的控制算法，以控制输出。如图 0017 所示，采用两个计数器串联的方法实现定时控制。一旦定时时间到，OUT1 信号由高到低，经反向后送 8259A 的 IRO2。IRO2 的中断类型号为 0AH，中断处理程序首址存储在 28H-2BH。8253 端口地址为 230H-233H。试编制 8253 的初始化及设置中断处理程序首地址程序段。8253 练习题及答案 第 4 页 共 6 页答案：CS8253 DW 230HTIME DB xxHMOV BX，DS：CS8253MOV DX，BXADD DX，03HMOV AL，14HOUT DX，ALMOV DX，BXMOV AL，0OUT DX，ALADD DX，03HMOV AL，54HOUT DX，ALADD BX，01HMOV DX，BXMOV AL，DS：BYTE PTR TIMEOUT DX，ALMOV DI，28HMOV AX，OFFSET INTERCLDSTOSWMOV AX，CSSTOSWMOV AL，98HOUT 21H，ALSTI6、已知某 8088 微机系统包括 8255A，8253 两个可编程接口电路。其中 8253 三个计数器分别工作在不同的方式下，可以为 A/D 转换器提供可编程的采样频率和采样时间；8255A 的 PB0 可用于检测按键开关的位置，PA7 可根据 PB0 的状态决定是否点亮 LED 指示灯。设系统所要求有关硬件连线已经全部接好，如图 0018 所示，试完成下列各项要求。（1）分别列出 8255A，8253 各个端口的地址编码（2）写出接口初始化程序片段（3）设已知外部时钟频率为 F，计数器 0 的计数初值为 L（字节型） ，工作在方式 2；计数器 1 的计数初8253 练习题及答案 第 5 页 共 6 页值为 M（字型） ，工作在方式 1；计数器 2 的计数初值为 N（字型） ，工作在方式 3。L，M，N 是在程序的其他地方已经定义的变量，L，M 为二进制数，N 为 BCD 码。试按上述要求完成 8253 的初始化程序片段。（4）设计一个程序片段，使 8255A 检测 PB0 的输入状态，当 PB0=1 时使 LED 灯亮。答案：（1）8255A 的口地址码为 08H，09H，0AH，0BH，8253 的口地址码为 0CH，0DH，0EH，0FH（2）8255A 的初始化程序 MOV AL，10000010B OUT 0BH，AL（3）8253 各通道的初始化程序片段MOV AL，14HOUT 0FH，ALMOV AL，LOUT 0CH，ALMOV AL，72HMOV 0FH，ALMOV AX，MOUT 0DH，ALMOV AL，AHOUT 0DH，ALMOV AL，B7HOUT 0FH，ALMOV AX，NOUT 0EH，ALMOV AL，AHOUT 0EH，AL7、 设 8253 的端口地址为 0240H0243H，通道 0 输入的 CLK 频率为 1MHz，为使通道 0 输出 1KHz 的方波，编写初始化程序。如果让通道 0 与通道 1 级联（即 OUT0 接 CLK1）实现 1 秒钟定时，则初始化程序如何编制。解：（1）通道 0 输出 1KHz 的方波：计数初值为 1MHz/1KHz = 1000，等于十六进制数 03E8H，控制字设定为先写低 8 位，后写高 8 位，方式 3工作，二进制计数方式，所以控制字为 36H。初始化程序如下：MOV AL，36H；MOV DX，243H；写入通道 0 的控制字OUT DX，AL；MOV DX，240H；MOV AL，0E8H；写入通道 0 的时间常数OUT DX，AL；MOV AL，03H；OUT DX，AL；（2）通道 0 与通道 1 级联实现 1 秒定时：要实现 1 秒定时，对 1MHz 输入脉冲进行分频的系数为 1000000=5000200。通道 0 工作在方式 2，分频系数 200，采用十进制计数，则通道 0 方式控制字为：25H。通道 1 工作在方式 0，分频系数 5000，也采用十进制计数，则通道 1 方式控制字为：61H。初始化程序如下：MOV AL，25H；通道 0 控制字：方式 2，十进制计数，只写高 8 位MOV DX，243H；OUT DX，AL；MOV AL，61H；通道 1 控制字：方式 0，十进制计数，只写高 8 位OUT DX，AL；MOV DX，0240H；MOV AL，02H；通道 0 时间常数（BCD 数高 8 位）OUT DX，AL；MOV AL，50H；通道 1 时间常数（BCD 数高 8 位）MOV DX，0241H；OUT DX，AL；8253 练习题及答案 第 6 页 共 6 页如果要再次进行 1 秒钟定时，则需要对通道 1 重新初始化。如果需要连续的 1 秒定时信号，则通道 1 应选用方式 3。对总数为 1000000 的分频系数，可以有多种分解方法。8、编制一个使 PC 机的 8253 产生 600Hz 方波的程序，并使该方波送至扬声器发声。解：PC 机中利用 8253 定时器的通道 2 来驱动扬声器。通道 2 的工作及其输出受到主板上 8255A 的 PB 口（口地址 61H）控制：GATE2 接 PB0，即 PB0=1 时，定时器才可能工作；OUT2 与 PB1 相与后输出到扬声器，即PB1=1 时，定时器 2 的 OUT2 才能输出到扬声器。定时器的输出波形是对 1.1931MHZ 频率信号分频得到的，因此将定时器 2 工作在方式 3，分频系数用下式计算：分频系数=1193100给定频率 （1193100=12348CH）因此程序如下：MOV AL， 0B6H；通道 2 控制字：方式 3，16 位常数OUT 43H，AL；送入 8254 控制端口MOV DX， 12H；MOV AX， 348CH；DX, AX 中置入常数 12348CHMOV DI， 600；DI 为输出频率DIV DI；除法运算，计算分频系数OUT 42H，AL；低 8 位送通道 2MOV AL， AH；OUT 42H，AL；高 8 位送通道 2IN AL， 61H；OR AL， 3；OUT 61H，AL；将 8255A 的 B 端口低 2 位置“1”