8254定时计数器实验报告
可编程定时器计数器8254实验
实验原理图
端口地址
• 端口物理地址=板卡地址+片选地址+片内端口地址 –PCI板卡地址9800H –实验仪内片选地址 • IOY0:0000H、IOY2:0040H、IOY4:0080H、IOY6:00C0H –片内端口地址
实验6 可编程定时器/计数器8254实验
实验目的
• 了解计数器的硬件连接方法及时序关系； • 掌握8254的各种模式的编程及其原理； • 用示波器观察各信号之间的时序关系。
实验设备 • PC机一台； • QTH-2008PCI-A微机教学实验仪一套； • 示波器一台。
实验内容
• 1.将 32Hz 的频率信号作为8253/8254的时钟输入， 利用定时器 8253/8254 产生 1Hz 的方波，发光 二极管不停闪烁（方波发生器，方式3）。
写方式控制字（计数器0） 写方式控制字（计数器1） 写方式控制字（计数器2） 写计数低字节（计数器0） 写计数高字节（计数器0） 写计数低字节（计数器1） 写计数高字节（计数器1） 写计数低字节（计数器2） 写计数高字节（计数器2）
SC1 SC0 RL1 RL0 M2 M1 M0 BCD
计数格 式选择
8253的方式控制字
SC1 SC0 RL1 RL0 M2 M1 M0 BCD
• 例：设8253计数器0工作于方式3下，计数初值为6000（十 进制格式），试写出其初始化程序。（设8253计数器0， 计数器1，计数器2及控制端口地址分别为40H～43H。）
实验七 8254计数实验
实验七8254定时/计数器应用实验一、实验目的(1) 掌握8254的工作方式及应用编程。
(2) 掌握8254的典型应用电路接法。
二、实验内容计数应用实验。
编写程序，应用8254的计数功能，用开关模拟计数，使每当按动KK1+五次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘5’。
三、实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器，是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。
8254具有以下基本功能：(1) 有3个独立的16位计数器；(2) 每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数；(3) 每个计数器可编程工作于6种不同工作方式；(4) 8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）；(5) 8254有读回命令（8253没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。
(6) 计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为n=f CLKi÷f OUTi、其中f CLKi是输入时钟脉冲的频率，f OUTi是输出波形的频率。
图1是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口、内部控制电路和三个计数器组成。
8254的工作方式如下述：(1) 方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
(2) 方式1：硬件可重触发单稳方式。
(3) 方式2：频率发生器方式。
(4) 方式3：方波发生器。
(5) 方式4：软件触发选通方式。
(6) 方式5：硬件触发选通方式。
8254的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。
这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。
控制字格式如表1所示。
读回控制字格式如表2所示。
当读回控制字的D4位为0时，由该读回控制字D1～D2位指定的计数器的状态寄存器内容将被锁存到状态寄存器中。
状态字格式如表3所示。
四、计数应用实验说明及步骤编写程序，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INTR，每当KK1+按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“5”。
8254定时计数器实验 实验报告
8254定时计数器实验实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握 8254 定时计数器的工作原理、编程方法以及在实际应用中的操作流程。
通过亲自动手实践，提高对计算机硬件接口技术的理解和应用能力。
二、实验设备1、计算机一台2、 8254 定时计数器实验箱三、实验原理8254 是一种可编程的定时/计数器芯片，它包含三个独立的 16 位计数器通道，分别称为计数器 0、计数器 1 和计数器 2。
每个计数器都可以工作在不同的模式下，如方式 0 计数结束中断、方式 1 可重触发单稳态、方式 2 频率发生器、方式 3 方波发生器、方式 4 软件触发选通、方式 5 硬件触发选通。
在本次实验中，我们主要利用 8254 的计数器 0 来产生一定频率的方波信号，并通过指示灯的闪烁来观察其效果。
四、实验步骤1、按照实验箱的说明书，将 8254 芯片正确地插入插槽中，并连接好相关的线路。
2、打开计算机，进入实验环境。
3、编写 8254 的初始化程序，设置计数器 0 的工作模式、计数初值等参数。
选择工作模式 3（方波发生器）。
设定计数初值，以控制方波的频率。
4、编译并运行程序，观察指示灯的闪烁情况。
五、实验代码以下是本次实验中使用的 8254 初始化程序代码（以汇编语言为例）：｀｀｀assemblyMOV DX, 043H ；控制字端口地址MOV AL, 00110110B ；控制字：选择计数器 0，先读/写低 8 位，再读/写高 8 位，工作方式 3，二进制计数OUT DX, ALMOV DX, 040H ；计数器 0 端口地址MOV AL, 00H ；先写低 8 位计数值OUT DX, ALMOV AL, 10H ；再写高 8 位计数值OUT DX, AL｀｀｀六、实验结果及分析1、实验结果当程序运行后，观察到连接在计数器 0 输出端的指示灯按照设定的频率闪烁，表明 8254 定时计数器工作正常，成功产生了方波信号。
8254定时计数器实验报告
8254定时计数器实验报告8254定时/计数器应用实验一、实验目的1.掌控8254的工作方式及其应用领域编程。
2.掌控8254典型应用领域电路的三相。
二、实验设备pc机一台，td―pite实验装置或td-pitc实验装置一套，示波器一台。
三、实验内容1.计数应用领域实验。
编写程序，应用领域8254的计数功能，采用单次脉冲演示计数，并使每当按动‘kk+’5次后，产生一次计数中断，并在屏幕上表明一个字符‘m’。
2.定时应用实验。
编写程序，应用8254的定时功能，产生一个1ms的方波。
四、实验原理8254是intel公司生产的可编程间隔定时器。
是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。
8254具有以下基本功能：(1)存有3个单一制的16十一位计数器。
(2)每个计数器可按二进制或十进制(bcd)计数。
(3)每个计数器可编程工作于6种不同工作方式。
(4)8254每个计数器容许的最低计数频率为10mhz(8253为2mhz)。
(5)8254有读回去命令(8253没)，除了可以念出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。
(6)计数脉冲可以就是有规律的时钟信号，也可以就是随机信号。
计数初值公式为：n=fclki/fouti,其中fclki是输入时钟脉冲的频率，fouti是输出波形的频率。
图4.27就是8254的内部结构框图和插槽图，它就是由于cpu的USB、内部控制电路和三个计数器共同组成。
8254的工作方式如下述：(1)方式0：计数至0完结输入正跃变小信号方式。
(2)方式1：硬件瘴霉属引爆单稳方式。
(3)方式2：频率发生器方式。
(4)方式3：方波发生器。
(5)方式4：软件触发选通方式。
(6)方式5：硬件触发选通方式。
数据总线缓冲器内部总线clk0gate0out0clk1gate1out1clk2gate2out2d[7:0]rdwra0a1cs计数器0r/w逻辑电路控制寄存器计数器1计数器2图4.278254的内部接口和引脚8254的掌控字存有两个：一个用以设置计数器的工作方式，称作方式掌控字；另一个用以设置读回命令，称作读回控制器。
8254定时与计数器实验
XX学院实验报告实验名称姓名学号班级教师日期一、实验内容与要求1.1 实验内容本次实验分为如下2个子实验：(1)计数应用实验：编写程序，应用8254的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按下‘KK1+’5次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘M’；(2)定时应用实验：编写程序，应用8254的定时功能，产生一个1s的方波，并用本装置的示波器功能来观察。
1.2 实验要求本次实验中2个子实验的实验要求如下：(1)计数应用实验：将8254的计数器0设置为方式3，计数值为十进制数4，用单次脉冲KK1+作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7，每当KK1+按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M”；(2)定时应用实验：将8254的计数器0和计数器1都设置为方式3，用信号源1MHz作为CLK0时钟，OUT0为波形输出1ms方波，再通过CLK1输入，OUT1输出1s方波。
二、实验原理与硬件连线2.1 实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。
是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。
8254具有以下基本功能：(1)有三个地理的16位计数器。
(2)每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。
(3)每个计数器可编程工作于6种不同的工作方式。
(4)8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253为2MHz）。
(5)8254有读回命令（8253,没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容(6)计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为：n=f CLKi÷f OUTi，其中f CLKi是输入时钟脉冲的频率，f OUTi是输出波形的频率。
图2-1是8254的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU的接口，内部控制电路和三个计数器组成。
8254的工作方式如下述：(1)方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
(2)方式1：硬件可重触发单稳方式。
8254定时器计数器设计实验-电子发声设计
计算机硬件技术基础8254定时器/计数器设计实验—电子发声设计航空航天 083614 孙诚骁 083605 李嘉骞一、实验目的学习用8254定时/计数器是扬声器发声的编程方法。
二、实验设备PC 微机一台、TD-PIT 实验系统一套。
三、实验内容根据实验提供的音乐频率表和时间表，编写程序控制8254，使其输出连接到扬声器上能发出相应的乐曲。
接线方法如下：四、实验所用芯片8254是Intel 公司生产的可编程间隔定时器。
它具有以下基本功能：（1）有3个独立的16位计数器；（2）每个计数器可接二进制或十进制（BCD ）计数；（3）每个计数器可编程工作于6种不同工作方式；（4）8254每个计数器允许的最高频率为10MHZ ；（5）8254有读回命令，除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容；（6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为n=f(clki)/f(outi),其中f(clki)是输入时钟脉冲的频率，f(outi)是输出波形的频率。
8254的工作方式如下述：（1）方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
（2）方式1：硬件可重触发单稳方式。
（3）方式2：频率发生器方式。
（4）方式3：方波发生器。
（5）方式4：软件触发选通方式。
（6）方式5：硬件触发选通方式。
CLK0 CLK0五、实验说明及步骤一个音符对应一个频率，将对应一个音符频率的方波通到扬声器上，就可以发出这个音符的声音。
音符与频率对照关系见下表所示。
将一段乐曲的音符对应频率的方波依次送到扬声器，就可以发出这段乐曲的声音。
音符与频率对照表（单位：HZ）利用8254的方式三—“方波发生器”，将相应一种频率的计数初值写入计数器，就可以产生对应频率的方波。
计数初值的计算如下：计数初值=输入时钟÷输出频率例如输入时钟采用系统总线上CLK（1.04166MHZ），要得到800HZ的频率，计数初值即为104166/800.对于每一个音符的演奏时间，可以通过软件延时来处理。
4.4.2定时应用实验
四川大学计算机学院、软件学院实验报告学号：_201514146xxxx 姓名：xxx 专业：计算机科学与技术班级：1班第 12 周实验内容（算法、程序、步骤和方法）1、实验内容1. 计数应用实验。
编写程序，应用 8254 的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按动‘KK1＋’5 次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘M’。
2. 定时应用实验。
编写程序，应用 8254 的定时功能，产生一个1s 的方波。
2、实验原理8254 是 Intel 公司生产的可编程间隔定时器。
是 8253 的改进型，比 8253 具有更优良的性能。
8254 具有以下基本功能：（1）有3 个独立的 16 位计数器。
（2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。
（3）每个计数器可编程工作于6 种不同工作方式。
（4）8254 每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253 为 2MHz）。
（5）8254 有读回命令（8253 没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。
（6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为： n=fCLKi ÷fOUTi、其中 fCLKi是输入时钟脉冲的频率，fOUTi是输出波形的频率。
图 4.27是 8254 的内部结构框图和引脚图，它是由与 CPU 的接口、内部控制电路和三个计数器组成。
8254 的工作方式如下述：（1）方式 0：计数到 0 结束输出正跃变信号方式。
（2）方式 1：硬件可重触发单稳方式。
（3）方式 2：频率发生器方式。
（4）方式 3：方波发生器。
（5）方式 4：软件触发选通方式。
（6）方式 5：硬件触发选通方式。
8254 实验单元电路图如下图所示：3、实验步骤4、实验程序2、代码结果图（注：范文素材和资料部分来自网络，供参考。
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）。
实验4-3 可编程定时计数器8254的使用
主讲:马兴录 计算机硬件教研室 青岛科技大学信息科学技术学院
一、实验目的
掌握8254定时/计数器的编程方法。 学习8254的几种工作方式的使用。
二、实验要求 将32Hz信号作为8254的CLK输入，产生1Hz的
方波,控制LED的亮灭。
三、实验设备
QTH-2008PC微机原理及接口技术实验设备一套。
；PA=0，前8个LED全亮
; PB=0，后8个LED全亮
五、实验步骤
3、编写程序，实现流水灯的功能 编程提示： （1）在两个灯亮灭交替之间，要使用延时。 （2）使用移位指令实现灯的控制。
六、实验讨论
1、不采用延时，会出现什么现象？为什么？ 2、8255的CE接IOY1,则对应的程序如何修改？
五、实验步骤：1—连线
地址E,IOW R,IORD
五、实验步骤
2、硬件测试 使用DEBUG设置8255的方式控制字，从PA、PB口输 出一定的数据，观察LED的亮灭是否正确。 C>DEBUG -O 183 80 ;设置方式控制字为80H
-O 180 0
-O 181 0
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8254定时/计数器应用实验一、实验目的1.掌握 8254 的工作方式及其应用编程。
2.掌握 8254 典型应用电路的接法。
二、实验设备PC机一台，TD—PITE实验装置或TD-PITC实验装置一套，示波器一台。
三、实验内容1.计数应用实验。
编写程序，应用8254的计数功能，使用单次脉冲模拟计数，使每当按动‘KK+’5次后，产生一次计数中断，并在屏幕上显示一个字符‘M’。
2.定时应用实验。
编写程序，应用8254的定时功能，产生一个1ms的方波。
四、实验原理8254是Intel公司生产的可编程间隔定时器。
是8253的改进型，比8253具有更优良的性能。
8254具有以下基本功能：(1)有3个独立的16位计数器。
(2)每个计数器可按二进制或十进制(BCD)计数。
(3)每个计数器可编程工作于6种不同工作方式。
(4)8254每个计数器允许的最高计数频率为10MHz(8253为2MHz)。
(5)8254有读回命令(8253没有)，除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。
(6)计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。
计数初值公式为：n=f CLKi/f OUTi,其中f CLKi是输入时钟脉冲的频率，f OUTi是输出波形的频率。
图4.27是8254的内部结构框图和引脚图，它是由于CPU的接口、内部控制电路和三个计数器组成。
8254的工作方式如下述：(1)方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
(2)方式1：硬件可重触发单稳方式。
(3)方式2：频率发生器方式。
(4)方式3：方波发生器。
(5)方式4：软件触发选通方式。
(6)方式5：硬件触发选通方式。
GATE0 A0OUT2图4.27 8254的内部接口和引脚8254的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制器。
这两个控制字共用一个地址，由标志位来区分。
控制字格式如表4.3-4.5所示。
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0计数器选择读写格式选择 工作方式选择计数码制选择00 -计数器001 -计数器110 -计数器211 -读出控制字标志00锁存计数值01读/写低8位10读/写高8位11先读/写低8位,再读写高8位000 方式0001 方式1010 方式2011 方式3100 方式4101 方式50-二进制数1-十进制数表4.3 8254的方式控制字格式表4.4 8254读出控制字格式D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01 1 0-锁存计数值 0-锁存状态信息 计数器选择 0表4.5 8254状态字格式D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0计数器方式(同方式控制字)OUT 引脚现行状态1高电平 0低电平计数初值是否装入1无效计数 0计数有效8254实验单元电路图如下所示：D0 OUT0D1 GATE0D2 CLK0D3D4D5D6 OUT1D7 GATE1CLK1CS RD WROUT2A0 GATE2A1 8254 CLK2VCC CLK1GATE1OUT1CLK2GATE2OUT2CLK0OUT0CS RD WR D0D1D3D2D4D5D7D6A0A1五、实验步骤 1.计数器应用实验编写程序，将8254的计数器0设置为方式0，计数值为十进制数4，单次脉冲KK1+作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7,每当KK1+按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M ”。
实验步骤：(1)实验连接如图4.29所示。
(2)编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。
(3)运行程序，按动KK1+产生单次脉冲，观察实验现象。
(4)改变计数值，验证8254的计数功能。
XD0...XD7XA1XA2IOW#IOR#IOY3系统总线D0.. GATE0.D7CLK0A0A1OUT0WR RDCS 8254单元VCC 图4.29 8254计数应用实验接线图CLK系统总线波形输出示波器测量实验程序清单(A82541.ASM);========================================================= ; 文件名: A82541.ASM; 功能描述: 通过对计数器0进行计数，计数初值为4， ; 当计数满后，产生正跳变触发中断，中断 ; 程序显示M(每按5次输出一个M);=========================================================A8254 EQU 06C0H B8254 EQU 06C2H C8254 EQU 06C4H CON8254 EQU 06C6HSSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?) SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, SS:SSTACK START: PUSH DSMOV AX, 0000HMOV DS, AXMOV AX, OFFSET IRQ7 ;取中断入口地址MOV SI, 003CH ;中断矢量地址MOV [SI], AX ;填IRQ7的偏移矢量MOV AX, CS ;段地址MOV SI, 003EHMOV [SI], AX ;填IRQ7的段地址矢量CLIPOP DS;初始化主片8259MOV AL, 11HOUT 20H, AL ;ICW1MOV AL, 08HOUT 21H, AL ;ICW2MOV AL, 04HOUT 21H, AL ;ICW3MOV AL, 01HOUT 21H, AL ;ICW4MOV AL, 6FH ;OCW1OUT 21H, AL;8254MOV DX, CON8254MOV AL, 10H ;计数器0，方式0OUT DX, ALMOV DX, A8254MOV AL, 04HOUT DX, ALSTIAA1: NOPJMP AA1IRQ7: MOV DX, A8254MOV AL, 04HOUT DX, ALMOV AX, 014DHINT 10H ;显示字符MMOV AX, 0120HINT 10HMOV AL, 20HOUT 20H, AL ;中断结束命令IRETCODE ENDSEND START2.定时应用实验编写实验，将8254的计数器0设置为方式3，用信号源1MHz 作为CLK0时钟，OUT0为波形输出1ms 方波。
实验步骤：(1)实验连接如图4.30所示。
(2)编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。
(3)运行实验程序，用示波器测试OUT0输出，验证程序功能。
XD0...XD7XA1XA2IOW#IOR#IOY3系统总线D0.. GATE0.D7CLK0A0A1OUT0WR RDCS 8254单元VCC 图4.30 8254定时应用实验接线图CLK系统总线波形输出示波器测量实验程序清单(A82542.ASM);========================================================= ; 文件名: A82542.ASM; 功能描述: 产生1ms 方波，输入时钟为1MHz ，使用计数器0 ; 计数初值为03E8H;=========================================================A8254 EQU 06C0H B8254 EQU 06C2H C8254 EQU 06C4H CON8254 EQU 06C6HSSTACK SEGMENT STACK DW 32 DUP(?) SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, SS:SSTACK START: MOV DX, CON8254 ;8254MOV AL, 36H ;计数器0，方式3OUT DX, ALMOV DX, A8254MOV AL, 0E8HOUT DX, ALMOV AL, 03HOUT DX, ALAA1: NOPJMP AA1CODE ENDSEND START六、实验结果实验一的结果：按动4次按钮，屏幕输出“M7”字符。
实验2的结果：计数值为2000，十六进制为07D0H，示波器产生2ms的方波。
七．实验心得通过本次实验，掌握了8254芯片的基本功能和工作方式，学到典型电路的接法和学会定时应用实验产生方波的方法。
8254同8253一样，方式2和3是周期的，可以自动循环的工作方式；方式0,1,4,5则是单稳态的，非周期的工作方式。
在周期形式下可根据输出波形不同选择方式2（负脉冲）和方式3（方波）；在非周期中根据输出波形不同选择方式0,1（计数期间为低，计数到0时上升）和方式4,5（负脉冲）；方式0,1可继续通过触发方式不同选择方式0（软触发）和方式1（硬触发）；方式4,5可继续通过触发方式不同选择方式4（软触发）和方式5（硬触发）。
有动手，有思考，就会有收获！。