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《微机原理及应用》实验教程
其中方式0和1输出波形相同，前者为编程触发，后者为GATE上升沿触发；方式2和3输出连续波形，常用作分频器，其触发方式既可以采用GATE上升沿触发，也可以采用编程触发（当GATE=1时）；方式4和5输出波形相同，前者编程触发，后者GATE上升沿触发。所谓编程触发（即软触发）是指对8253某一通道进行编程（写控制字和计数初值或只写计数初值）后，即能触发通道工作；所谓GATE上升沿触发（即硬触发）是指对通道编程后，还需要硬件信号GATE端的低到高的上升沿电平变换才能触发通道工作。软触发时，一次编程只能触发一次；硬触发时，一次编程后可用GATE上升沿多次触发。
需要说明的是，无论是软触发还是硬触发，对于CLK信号都可能是异步的（即触发时序与CLK无关），所以在8253各通道内部，都要采用各种的CLK信号对触发进行同步。具体地说，无论何种触发，都要在其后CLK信号完成一次↑和↓后才能真正实现，其后计数器的减1计数，也是在CLK↓进行的。这些细节，在后面的实验中请注意观察。
在通道工作过程中，随时可以读取其当前计数值。如果是静态读取（即在停止计数的情况下），可以直接从通道读取；如果是动态读取（即边计数边读取），则必须先把减1计数器的内容锁存到输出锁存器中，然后才能进行读取。
对8253某个通道进行编程包括写方式控制字和计数初值。方式控制字只须一个字节，随后的计数初值则可以只写一个字节（8位），也可以写两个字节（16位），要由前面的方式控制字决定。如果只写一个字节，则另一个字节自动清零。三个通道的方式控制字都写入同一个控制口（A1A0=11），而计数初值则分别写入各自的通道口（A1 A0=00、01、10）。8253方式控制字的格式是：
其中：SC=00、01、10为通道选择：
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RL=00为输出锁存器锁存当前计数值， 01为只读、写低8位，
10为只读、写高8位，
11为读、写16位，先低后高； MODE=000—101为方式选择； BCD=0为二进制计数； 1为BCD码计数
6.1 实验1 8253的工作方式及基本应用 一、实验目的
1、熟悉8253在系统中的典型接法。
2、掌握8253各种工作方式的特点及应用编程。
二、实验仪器、设备
EPC-1000型嵌入式微机实验仪。
三、实验内容
本实验利用实验箱提供的8253芯片的通道0进行，按如下方法接线：
8253数据线D0－D7，地址线A0、A1，控制线RD、WR分别和总线IOR和IOW相连接。 8253的引脚CS连接地址译码器输出Y0。 GATE0连接逻辑开关K0端。 CLK0连接单脉冲（正）输出端。 OUT0连接逻辑笔输入端。（测试输出高低电平） 8253的电源和地分别连接实验箱的＋5V和地。
参考程序： 工作方式0的输出 CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE
START: MOV AL,10H ；用T0 方式0 ，12H 方式1 ， 14H 方式2
MOV DX,303H OUT DX,AL
MOV AL,05H ；计数5次
MOV DX,300H OUT DX,AL
LOOP0: MOV AH,0BH ；检查是否有按键按下，有则退出，无则等待。
INT 21H
AND AL,AL JZ LOOP0 MOV AH,4CH
INT 21H
CODE ENDS
END START
四、实验步骤
（1）按照要求连接线路。
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（2）编写程序。
（3）查看结果，OUT端的输出电平和GATE端的信号。
（4）如果要使用其他的工作方式，考虑线路和程序应如何修改，总结8253各种工作方式的特点。
五、思考题
（1）8253工作方式0和1有何区别？ （2）8253工作方式2和3有何区别？ （3）8253工作方式4和5有何区别？
6.2 实验2 8253应用——分频器 一、实验目的
● 掌握8253作为分频器的基本应用及通道的级连方法
● 设计分频器，产生周期为1200us、占空比为80%的连续时钟信号
二、实验仪器、设备及材料
● PC机及配套的微机接口实验装置 ● IC芯片：8253 ● 示波器
三、实验内容
● 根据要求进行方案设计 ● 利用实验装置进行电路插接 ● 编程运行并用示波器进行测试
四、实验步骤
（1）方案设计
实验题目，要求产生连续时钟信号，因此8253的工作方式只能是2或3。进一步分析波形，周期为1200us，占空比为80%，所以高电平占960us，低电平占240us，由于高低电平不对称，所以不能采用工作方式3。对于工作方式2来说，输出波形是连续的负脉冲，其宽度为1个CLK周期，所以要求CLK周期为240us，另一方面，输出波形的周期要求为1200us，是CLK周期的整数倍，所以可以采用方式2产生。再考虑CLK信号的产生。由于实验装置提供1MHz时钟信号，其周期为1us，所以要产生周期为240us的CLK信号，还需要进行一次预分频，分频系数应当为240。又因为对于CLK信号来说，并没有对称性的要求，所以前级预分频采用方式2或方式3均可。两级分频器相连，方案如图5.3：
图6.3 8253分频电路方案
（2）电路插接
8253由实验装置提供，前级分频器采用8253通道0，后级分频器采用通道1，插接方法如下： ● 8253数据线D0-D7、地址线A0、A1、控制线RD、WR分别和总线相连接；电源线；
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● 8253引脚CS连接地址译码器输出Y0； ● GATE0和GATE1连接高电平；
● CLK0连接实验装置提供的1MHz时钟源； ● OUT0连接CLK1 ● OUT1连接示波器探头。 （3）编程与运行
编程可在DEBUG环境下进行，通道0按方式0工作，写入低8位计数初值，按二进制计数，其控制字为00010110B即16H，计数初值为F0H。通道1按方式2工作，写入低8位计数值，按二进制计数，其控制字为01010100B，即54H，计数初值为5。参考程序如下： XXXX： 100 MOV AL，16
MOV DX，303
OUT DX，AL MOV AL，F0 MOV DX，300 OUT DX，AL MOV AL，54 MOV DX，303 OUT DX，AL MOV AL，5 MOV DX，301 OUT DX，AL INT 3
程序运行后即可在OUT1端输出所要求的连续时钟信号。
也可以直接利用DEBUG输出命令O对8253进行编程： ● O303 16＜CR＞ ● O300 F0＜CR＞ ● O303 54＜CR＞
● O301 5＜CR＞
编程后即可在OUT1端输出所要求的连续时钟信号。 宏汇编格式的程序自行编写。
（4）波形观测
调整示波器，显示整个时钟周期，注意观测波形，读取时钟周期以及负脉冲宽度。
五、思考题
本方案所能产生的波形参数有何限制？
六、实验报告要求
● 总结本实验设计过程并绘制逻辑原理图 ● 回答思考题
6.3 实验3 8253应用——双路时钟电路 一、实验目的
● 拓展8253的应用思路；
● 利用8253产生双路时钟信号，频率均为10KHz，负脉冲宽度1us，第2路比第1路滞后10us
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