整理8253定时器实验.docx
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整理8253定时器实验
按照国家规定实行审批制的建设项目,建设单位应当在报送可行性研究报告前报批环境影响评价文件。
按照国家规定实行核准制的建设项目,建设单位应当在提交项目申请报告前报批环境影响评价文件。
按照国家规定实行备案制的建设项目,建设单位应当在办理备案手续后和开工前报批环境影响评价文件。
1)规划实施对环境可能造成影响的分析、预测和评估。
主要包括资源环境承载能力分析、不良环境影响的分析和预测以及与相关规划的环境协调性分析。
(4)化工、冶金、有色、建材、机械、轻工、纺织、烟草、商贸、军工、公路、水运、轨道交通、电力等行业的国家和省级重点建设项目;
四、安全预评价
对于不同的评价单元,可根据评价的需要和单元特征选择不同的评价方法。
3.规划环境影响报告书的审查效力
发现规划环境影响报告书质量存在重大问题的,审查时应当提出对环境影响报告书进行修改并重新审查的意见。
[例题-2006年真题]下列关于建设项目环境影响评价实行分类管理的表述,正确的是( )
影响支付意愿的因素有:
收入、替代品价格、年龄、教育、个人独特偏好以及对该环境物品的了解程度等。
第五章 环境影响评价与安全预评价
实验报告
实验名称可编程定时器/计数器(8253)
姓名
学号
班级
教师
日期
一、实验内容与要求
1.1实验内容
计数器方式2实验:
将8253芯片的计数器0的工作方式设置为方式2,读/写格式设置为01,写入时只写入计数器初值低8位,高8位置0,采用二进制格式计数。
计数器初值为N(N>=0FH),用手动开关逐个输入单脉冲,编程使计数值在屏幕上显示,并同时用TPC-USB平台上的LED灯观察OUT0电平变化(当输入第N倍数个脉冲后OUT0变低电平,LED灯由亮变灭,其余脉冲OUT0都是高电平,LED灯都处于亮状态)。
计数器方式3实验:
将计数器0、计数器1的工作方式分别设置为方式3,计数初值设为1000,并同时用TPC-USB平台上的LED灯观察OUT1电平变化(频率1Hz)。
1.2实验要求
(1)具有一定的汇编编程的基础,能编写一些基本语句来实现实验。
实验前根据实验流程图,写出对应代码;
(2)要了解8253定时/计数器芯片内部结构和外部引脚,了解芯片的硬件连接方法、时序关系、各种模式的编程及应用,能熟练地对其进行编程;
(3)熟悉实验平台TPC-USB了解各个接口的名称与功能,进行实验时能快速并正确地连接好实验电路;
(4)计数器方式2实验:
连接PC与TPC-USB平台,用微机实验软件运行程序,用手动开关逐个输入单脉冲,在屏幕上能一次显示计数值,当输入第N倍数个脉冲后OUT0变低电平,TPC-USB平台上的LED灯由亮变灭,其余脉冲OUT0都是高电平,LED灯都处于亮状态;
(5)计数器方式3实验:
连接PC与TPC-USB平台,用微机实验软件运行程序,TPC-USB平台上的LED灯能周期性地亮灭,频率为1Hz。
二、实验原理与硬件连线
2.1实验原理
TPC-USB平台上有一块8253定时/计数器芯片,PC可以通过8253芯片进行计数和定时。
(1)8253定时/计数器芯片的内部结构:
8253定时/计数器芯片的内部结构如图1所示。
图18253内部结构
数据总线缓冲器:
三态双向8位寄存器,与系统数据总线相连,可寄存以下3种数据:
CPU向8253/8254写入的工作方式命令字;CPU向计数寄存器写入的计数初值;从计数器读出的当前计数值。
读/写控制逻辑:
接收CPU发来的读、写、片选和地址信号,选择相应的寄存器,进行读写操作。
控制字寄存器:
接收CPU发来的控制字(只写)。
控制字用来选择计数器并确定计数器的工作方式、读写格式(高低8位或16位)和计数格式(二进制或BCD格式)。
计数器0~2:
3个结构相同、相互独立的计数器。
每个计数器包含一个16位初值寄存器、一个16位减1计数器和一个16位输出锁存器,如图2所示。
计数工作之前,首先要向计数器装入计数初值。
这个初值存放在初值寄存器中,此后该值被送入减1计数器。
当允许计数条件满足时,在时钟脉冲CLK的作用下,开始进行计数减1,计数直至计数值减为0时,OUT端输出结束信号,输出信号的波形由工作方式决定。
由于计数单元的计数值随时在变化,如果需要获得计数过程中的计数值,不能直接从减1计数单元中读出,必须先将当前值锁存后,再从输出锁存器中读出。
图28253计数器内部结构
(2)8253工作方式
8253/8254的每个计数器有6种工作方式:
方式0——计数期间低电平输出(GATE高电平时计数);方式1——计数期间低电平输出(GATE上升沿重新计数);方式2——周期性输出负脉冲;方式3——周期性输出方波;方式4——软件触发输出单脉冲;方式5——硬件触发输出单脉冲。
本次实验的工作方式是方式2、方式3.
1)方式2——周期性输出负脉冲:
向计数器写入方式2控制字后,WR的上升沿使OUT信号变高。
写入初值后,在CLK下降沿进行减1计数。
减为1时,OUT变低并维持一个周期,然后又变高,并自动装入初值重新计数。
工作时序如图3所示。
图3方式2特点1工作时序
GATE为高电平允许计数,为低电平终止计数。
待GATE恢复高电平后,计数器将按原来设定的计数值重新计数。
工作时序如图4所示。
图4方式2特点2工作时序
若在计数过程中写入新的计数初值不会影响正在进行的计数过程,必须等计数器减到1之后,计数器才装入新的计数初值,并按新的初值进行计数。
工作时序如图5所示。
图5方式2特点3工作时序
2)方式3——周期性输出方波:
初值为偶数的工作时序如图6所示。
写入方式字后,OUT信号变高。
写入初值后开始减1计数;减到n/2时,OUT变低继续计数;减到0时,OUT变高,并自动装入初值重新计数。
图6方式3计数初值为偶数的工作时序
(3)8253的编程
首先向8253写入控制字,对所选的计数器的工作方式和计数格式进行设置;然后向8253写入计数初值。
每个计数器在写完控制字和计数器初值之后,才能根据门控信号情况确定是否开始减1操作。
2.2硬件连线
计数器方式2实验连接图如图7所示,计数器方式3实验连接图如图8所示。
图7TPC-USB平台计数器方式2实验连接图
图8TPC-USB平台计数器方式3实验连接图
三、设计思路、步骤和程序流程图
3.1设计思路
本次实验做的是计数器实验,需要用到8253定时/计数器芯片,了解芯片的内部结构后,理解芯片的计数原理,8253芯片的工作方式有多种,所做的实验是方式2和方式3,理解了工作方式后,便可根据8253芯片的初始化编程步骤画出程序流程图,再根据流程图,写出实验程序。
根据实验连接图连接好电路,运行程序,便可达到计数和计时的目的。
3.2实验步骤
(1)按图7连接好实验电路;
(2)根据图9流程图编写程序,并运行;
(3)用手动开关逐个输入单脉冲,观察屏幕显示结果和TPC-USB平台上LED灯亮灭状态;
(4)按图8连接好实验电路;
(5)根据图10流程图编写程序,并运行;
(6)观察TPC-USB平台上LED灯亮灭状态,和亮灭的频率。
3.3程序流程图
图9TPC-USB平台计数器方式2实验流程图
图10TPC-USB平台计数器方式3实验流程图
四、程序清单与执行结果
4.1程序清单
(1)计数器方式2实验:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVAL,14H;方式控制字00010100;计数器0,读低8位
MOVDX,283H;控制口
OUTDX,AL
MOVAL,14H;计数器初值20
MOVDX,280H;计数器0地址
OUTDX,AL
LL:
MOVDX,280H;读计数器初值
INAL,DX
MOVAH,0;计数器清零
MOVDX,0
MOVCX,10;除以10
DIVCX;AX/CX,商在AL,余数在DX
ADDAL,30H
PUSHDX
MOVDL,AL;显示十位
MOVAH,2
INT21H
POPDX;显示个位
ADDDL,30H
MOVAH,02H
INT21H
MOVDL,0AH;回车换行
MOVAH,02H
INT21H
MOVDL,0DH
MOVAH,02H
INT21H
MOVAH,6;判断是否有键按下
MOVDL,0FFH
INT21H
JZLL
MOVAH,4CH
INT21H
CODEENDS
ENDSTART
(2)计数器方式3实验:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
START:
MOVDX,283H;把控制寄存器地址放在DX寄存器中
MOVAL,36H;设置控制字00110110(计数器0,方式3,
OUTDX,AL;写两个字节,二进制计数)
MOVAX,1000H;送初值
MOVDX,280H;把计数器0地址放在DX寄存器中
OUTDX,AL
MOVAL,AH;将AX的高8位存入AL寄存器中
OUTDX,AL
MOVDX,283H
MOVAL,76H;设置控制字01110110(计数器1,方式3,
OUTDX,AL;写两个字节,二进制计数)
MOVAX,1000H;送初值
MOVDX,281H
OUTDX,AL;将AX的低8位送入DX端口
MOVAL,AH
OUTDX,AL
MOVAH,4CH
INT21H
CODEENDS
ENDSTART
4.2执行结果
(1)计数器方式2实验:
连接好的实验电路图,如图11所示:
图11实验电路连接实物图
用手动开关逐个输入单脉冲,观察屏幕上显示的内容,计数从20开始,每按一次开关,计数减1,减到1后,又从20开始计数,如图12、13、14所示;并同时用TPC-USB平台上的LED灯观察OUT0电平变化,当输入第20倍数倍数个脉冲后OUT0变低电平,LED灯由亮变灭,其余脉冲OUT0都是高电平,LED灯都处于亮状态,如图11所示。
图12、13、14屏幕计数从20到1再从20计数截图
(2)计数器方式3实验:
连接好的实验电路图,如图15所示:
图15实验电路连接实物图
运行程序,观察TPC-USB平台上的LED灯观察OUT1电平变化,发现LED等周期性地亮灭,频率为1Hz。
亮状态如图15所示,灭状态如图16所示。
图16TPC-USB平台LED灯灭状态
五、程序调试说明和实验感想
5.1调试说明
代码编译通过后,运行时屏幕上显示的不是计数初值20,而是其他字符,是因为计数初值未送到计数器,所以计数器的初值是一个随机的数,改正代码,计数初值就是20,从20就开始计数,并周期性输出负脉冲。
5.2实验感想与收获
通过实验了解可编程定时/计数器芯片的硬件连接方法、内部结构、工作原理和工作方式,也熟悉了8253芯片的初始化编程,通过这次实验也回顾了汇编编程的部分基础知识
5.3实验特色
本实验计数器采用的是方式2,、方式3,可以周期输出电平信号,通过方式2实验可以周期计数,通过方式3实验可以进行定时。
在计数器方式2实验中,显示计数值时,用了除法,先输出十位数,再输出个位数,使计数值能在屏幕上正确输出。
5.4展望
如果有充裕的时间,希望写一个中断服务程序,每按一次单脉冲,只输出一次计数值,而不是在按下一次脉冲之前一直输出一样的计数值。
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