2022年实验6_8254定时器计数器应用实验.pdf

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1、实验六8253/4 定时器 /计数器应用实验实验目的(1) 掌握 8254 的工作方式及应用编程( 参考教材 )(2) 掌握 8254 的典型应用电路的接法(3) 学习 8254 在 PC系统中的典型应用方法实验设备 PC 机一台， TD-PIT-B 实验装置一套。实验内容及说明1）计数应用实验。2）定时应用实验。3）电子发声实验注意：在断电情况，连接好实验线路，检查无误后，通电进行实验。实验完毕，先断电，再拆线，并将导线整理好。1. 计数应用实验：编写程序， 将 8254 的计数器 0 设置为方式3，计数值为十进制5，用微动开关KK1-作为CLK0时钟， OUT0连接 IRQ，每当 KK1-

2、按动 5 次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M ” 。8254 计数应用参考连接线图如图6-1 。8254UNIT总线接口D7XD7D6XD6D5XD5D4XD4D3XD3/WRXIOW/RDXIOR/CSIOY2A1XA1A0XA0D2XD2D1XD1D0XD0+5VGATE0KK1-CLK0IRQOUT0图 6-1 8254计数应用实验参考接线图; 计数应用实验精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 14 页 - - - - - - - - - - ;filename : ; -

3、PCI卡分配的第3 个 I/O 空间MY8254_COUNT0 EQU 0E440H MY8254_COUNT1 EQU 0E441H MY8254_COUNT2 EQU 0E442H MY8254_MODE EQU 0E443H;-PCI卡分配的第1 个 I/O 空间INTCSR_BYTE0 EQU 0DC38H INTCSR_BYTE1 EQU 0DC39H INTCSR_BYTE2 EQU 0DC3AH INTCSR_BYTE3 EQU 0DC3BH IMB4_BYTE3 EQU 0DC1FH DATA SEGMENTCSBAK DW IPBAK DW MKBAK DB DATA END

4、SCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: CLI MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,INTCSR_BYTE0 ; 设置 pci 卡精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 14 页 - - - - - - - - - - MOV AL,00H OUT DX,AL MOV DX,INTCSR_BYTE1 MOV AL,1FH OUT DX,AL MOV DX,INTCSR_BYTE2 MOV AL,3FH OUT DX,A

5、L MOV DX,INTCSR_BYTE3 MOV AL,00H OUT DX,AL MOV AX,0000H MOV ES,AX;-MOV DI, 01C4H ; irq 9 , INT 71h, 01c4= 71h*4 ;- MOV AX,ES:DI MOV IPBAK,AX ;IP MOV AX,OFFSET MYINT CLD STOSW MOV AX,ES:DI ;CS MOV CSBAK,AX MOV AX,SEG MYINT STOSW精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，

6、共 14 页 - - - - - - - - - - IN AL,0A1H MOV MKBAK,AL;- AND AL,0fdh ; irq9;- OUT 0A1H,AL STIMOV DX,MY8254_MODE ;CLK=KK1- 定时应用实验编写程序， 将 8254 的计数器0 设置为方式2，用信号源10kHz 作为 CLK0时钟， 计数值为十进制 0(即最大计数值10000) ，OUT0连接 IRQ，这样每计时1s 后产生中断请求，制作一个秒表显示，每计时60 秒自动归零。 8254 定时应用实验参考连线图：8254UNIT总线接口D7XD7D6XD6D5XD5D4XD4D3XD3/W

7、RXIOW/RDXIOR/CSIOY2A1XA1A0XA0D2XD2D1XD1D0XD0+5VGATE010KHZ(接信号源 )CLK0IRQOUT0图 6-2 8254定时应用实验参考接线图; 8254定时应用实验;filename : ; PCI卡分配的第3 个 I/O 空间MY8254_COUNT0 EQU 0E440H MY8254_COUNT1 EQU 0E441H 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 14 页 - - - - - - - - - - MY8254_COU

8、NT2 EQU 0E442H MY8254_MODE EQU 0E443H ; PCI卡分配的第1 个 I/O 空间INTCSR_BYTE0 EQU 0DC38H INTCSR_BYTE1 EQU 0DC39H INTCSR_BYTE2 EQU 0DC3AH INTCSR_BYTE3 EQU 0DC3BH IMB4_BYTE3 EQU 0DC1FH DATA SEGMENTCSBAK DW IPBAK DW MKBAK DB SEC1 DB 30H ; 显示秒的个位SEC0 DB 31H ; 显示秒的十位DATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATAS

9、TART: CLI MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,INTCSR_BYTE0 MOV AL,00H OUT DX,AL MOV DX,INTCSR_BYTE1 MOV AL,1FH OUT DX,AL MOV DX,INTCSR_BYTE2 MOV AL,3FH OUT DX,AL MOV DX,INTCSR_BYTE3 MOV AL,00H OUT DX,AL MOV AX,0000H MOV ES,AX;-MOV DI, 01C4H ; irq 9 , INT 71h, 01c4= 71h*4 ;- MOV AX,ES:DI MOV IPBAK,AX ;IP MO

10、V AX,OFFSET MYINT CLD STOSW MOV AX,ES:DI ;CS MOV CSBAK,AX MOV AX,SEG MYINT STOSW精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 14 页 - - - - - - - - - - IN AL,0A1H MOV MKBAK,AL;- AND AL,0fdh ; irq9;- OUT 0A1H,ALMOV AX,0E30H ; 显示 00 回车 , 注意没有换行， 同在一行显示 INT 10H MOV AX,0E30H

11、INT 10H MOV AX,0E0DH INT 10HMOV DX,MY8254_MODE ; CLK=10KMOV AL, 35H ; 0011, 0101B 计数器 0, 读写低 / 高位 方式 2 ; 十进制计数方式 OUT DX, ALMOV DX,MY8254_COUNT0 ; 写入计数值10000 MOV AL,0 OUT DX,AL OUT DX,AL STIA1: NOP CALL BREAK JMP A1MYINT: PUSH DS PUSH AX PUSH DX MOV AX,DATA MOV DS,AXMOV DX,IMB4_BYTE3 ; 清 PCI 卡中断标志 IN

12、 AL,DX MOV DX,INTCSR_BYTE2 MOV AL,3FH OUT DX,AL;- MOV AL,61H ; irq9 从片 D1, 主片 D2;- OUT 0A0H,AL MOV AL,62H OUT 20H,AL精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 14 页 - - - - - - - - - - MOV AH,0EH MOV AL,SEC1 INT 10H MOV AH,0EH MOV AL,SEC0 INT 10HMOV AX,0E0DH ; 只回车 , 不换

13、行 , 还在原处 INT 10HINC SEC0 ; 秒的个位 +1CMP SEC0,3AH ; 个位计数到10 JZ B3 JMP B1B3: INC SEC1 MOV SEC0,30H CMP SEC1,36H ; 十位计数到 6 JZ B4 JMP B1B4: MOV SEC1,30H ; 计到 60, 重新到零B1: POP DXPOP AXPOP DS IRET;-BREAK PROC NEAR PUSH DS MOV AH,06H MOV DL,0FFH INT 21H JE RETURN POP DS CLI MOV AL,MKBAK OUT 0A1H,AL MOV AX,000

14、0H MOV ES,AXMOV DI,01C4H ; irq 9 INT 71H,01C4H=71H*4 MOV AX,IPBAK CLD STOSW MOV AX,CSBAK STOSW MOV DX,INTCSR_BYTE1 MOV AL,00H OUT DX,AL STI MOV AX,4C00H精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 14 页 - - - - - - - - - - INT 21HRETURN:POP DS RETBREAK ENDPCODE ENDSEND S

15、TART精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 14 页 - - - - - - - - - - 3. 电子发声实验：1）用实验系统扬声器做发声实验用信号源 1MHz作为扬声器发声基准时钟，计数器0 设置为工作方式3，由表格查出每个音符对应的时间常数送给计数器0，以确定音调，驱动扬声器产生音乐。8254 电子发声实验参考图如图 6-3 所示。 ( 发声频率已设定，但发声时间是通过软件延时控制的，因此发声时间随不同档次PC机而变化，可以通过调节延时子程序参数来调节发声时间)8254UNI

16、T总线接口D7XD7D6XD6D5XD5D4XD4D3XD3/WRXIOW/RDXIOR/CSIOY2A1XA1A0XA0D2XD2D1XD1D0XD0+5VGATE01MHZCLK0SPKOUT0图 6-3 8254定时应用实验参考接线图; 用实验系统扬声器做发声实验MY8254_COUNT0 EQU 0E440H MY8254_COUNT1 EQU 0E441H MY8254_COUNT2 EQU 0E442H MY8254_MODE EQU 0E443H DATA SEGMENTDTABLE DB 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26H, 26H, 26H, 2DH,

17、2DH, 26H, 2DH, 33HDB 33H, 33H, 33H, 33H, 33H, 4DH, 45H, 3DH, 3DH, 3DH, 45H, 4DH, 45HDB 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26H精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 14 页 - - - - - - - - - - DB 26H, 28H, 2DH, 2DH, 26H, 26H, 33H, 33H, 33H, 33

18、H, 45H, 3DH, 39H DB 39H, 39H, 52H, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 2DH, 2DHDB 26H, 26H, 26H, 26H, 26H, 26H, 28H, 28H, 2DH, 28H, 26H, 26H, 26HDB 26H, 2DH, 28H, 26H, 2DH, 2DH, 33H, 3DH, 4DH, 45H, 45H, 45H, 45HDB 45H, 45H, 45H, 45H, 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26H, 26H, 28H, 2DHDB 2DH, 26H, 2DH, 3

19、3H, 33H, 33H, 33H, 33H, 33H, 45H, 3DH, 39H, 39HDB 39H, 52H, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 00HDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AX,DATAMOV DS,AX MOV BX,OFFSET DTABLEMOV AL,BXMOV AH,00HA1: MOV DL,0AH ;CLK=1MHz MUL DLPUSH AX MOV DX,MY8254_MODE MOV AL,36H ;0011,0110B计数器 0, 读写低高字节 ,

20、; 方式 3, 二进制 OUT DX,ALPOP AX MOV DX,MY8254_COUNT0 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,ALINC BXMOV AH,00HMOV AL,BXTEST AL,0FFH JZ A2 PUSH AX CALL DALLY CALL BREAK POP AX JMP A1A2: MOV BX,OFFSET DTABLEMOV AL,BX精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 14 页 - - - - - - - - - - M

21、OV AH,00HJMP A1 DALLY: MOV CX,0F7FFH ; 根据不同机器配置修改此值D1: MOV AX,0D00HD2: DEC AX JNZ D2 LOOP D1BREAK PROC NEAR ;检测是否有键按下 MOV AH,06H MOV DL,0FFH INT 21H JE RETURN MOV AX,4C00H INT 21HRETURN:RETBREAK ENDPCODE ENDS END START2) 用 PC机扬声器做发声实验有三个计数器在PC机中集成，它们的功能、操作完全与8254 兼容。三个计数器的端口地址分别是 40H，41H，42H。控制寄存器地址

22、为43H。PC扬声器发声需要计数器2 输出 OUT2 和端口 61H(8255PB 口) 的 D1、D0的控制，只有都为“1”时扬声器才可以发声。我们可以将61H的D1、D0两位置 1，然后改变计数器2 的初值，使 OUT2输出不同的频率，从而改变扬声器发声的音调。 PC机中定时器结构框图如图6-X 所示。具体实验步骤如下：(1) 编写程序，通过设置PC机内计数 / 定时器 2，实现 PC机内扬声器的发声(2) 注意退出时要恢复端口61H原来的值(3) 运行程序，观察发声是否正常(4) 若音乐节拍发声时间较长或较短，可以修改延时子程序中的计数值，调整发声时间到最佳。精品资料 - - - 欢迎下

23、载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 14 页 - - - - - - - - - - PC内8254/WRIOW/RDIOR/CST/CCSA1A1A0A0OUT0IRQ0 (8259A)OUT1DSQCLKCLRDACK0(8237)DREQ0(8237)+5VOUT2功放与低通滤波62H D561H D1接扬声器D7.0D7-D0+5VCLK0CLK1CLK2QQDCLKRESETPCLK图 6-4 PC 机中定时器结构框图; filename: ; 用 pc 扬声器作发声实验PC8254_COUNT0

24、 EQU 40HPC8254_COUNT1 EQU 41HPC8254_COUNT2 EQU 42HPC8254_MODE EQU 43HDATA SEGMENTBAK DB DTABLE DB 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26H, 26H, 26H, 2DH, 2DH, 26H, 2DH, 33HDB 33H, 33H, 33H, 33H, 33H, 4DH, 45H, 3DH, 3DH, 3DH, 45H, 4DH, 45HDB 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 45H, 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26HDB 26H,

25、 28H, 2DH, 2DH, 26H, 26H, 33H, 33H, 33H, 33H, 45H, 3DH, 39H DB 39H, 39H, 52H, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 2DH, 2DHDB 26H, 26H, 26H, 26H, 26H, 26H, 28H, 28H, 2DH, 28H, 26H, 26H, 26HDB 26H, 2DH, 28H, 26H, 2DH, 2DH, 33H, 3DH, 4DH, 45H, 45H, 45H, 45H精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载

26、 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 14 页 - - - - - - - - - - DB 45H, 45H, 45H, 45H, 33H, 33H, 3DH, 33H, 26H, 26H, 26H, 28H, 2DHDB 2DH, 26H, 2DH, 33H, 33H, 33H, 33H, 33H, 33H, 45H, 3DH, 39H, 39HDB 39H, 52H, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 4DH, 00HDATA ENDSCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATASTART: IN

27、 AL,61H MOV BAK,AL MOV AX,DATAMOV DS,AX MOV BX,OFFSET DTABLEMOV AL,BXMOV AH,00HA1: MOV DL,20HMUL DL ; 将值*20h=32 al*dl-axPUSH AX MOV DX,PC8254_MODE MOV AL,0B6H ; 1011,0110B 定; 时器 2，读写高低字节，方式3，二进制 OUT DX,ALPOP AX MOV DX,PC8254_COUNT2 OUT DX,AL MOV AL,AH OUT DX,ALMOV AL,BAK OR AL,03H ; 端口 61H的 D1,D0 置

28、1 OUT 61H,ALINC BXMOV AH, 00HMOV AL, BXTEST AL,0FFH ; 是否结束，到00h JZ A2 PUSH AX CALL DALLY CALL BREAK POP AX JMP A1A2: MOV BX,OFFSET DTABLEMOV AL,BXMOV AH, 00HJMP A1 ; 重新开始精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 14 页 - - - - - - - - - - DALLY: MOV CX,0F7FFH ; 延时，改变延

29、时时间看效果D1: MOV AX,0D00HD2: DEC AX JNZ D2 LOOP D1BREAK PROC NEAR MOV AH,06H ; 是否有键按下 MOV DL,0FFH INT 21H JE RETURN AND AL,0FDH ; 61H D1位置 0, 使扬声器不发声OUT 61H,AL ; d0 gate2, d1在与门位置MOV AL,AH ; 这是一个无效语句，被下句冲掉MOV AL,BAK ; 恢复原值。 OUT 61H,AL MOV AX,4C00H INT 21HRETURN:RETBREAK ENDPCODE ENDS END START精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 14 页，共 14 页 - - - - - - - - - -