Intel 8253 - Программируемый интервальный таймер

Intel 8253 и 8254 - это программируемые интервальные таймеры (PTI), разработанные для микропроцессоров для выполнения функций отсчета времени и счета с использованием трех 16-битных регистров. Каждый счетчик имеет 2 входных контакта, то есть Clock & Gate, и 1 контакт для выхода «OUT». Для работы счетчика в его регистр загружается 16-битный счетчик. По команде он начинает уменьшать счетчик, пока не достигнет 0, затем генерирует импульс, который можно использовать для прерывания ЦП.

Разница между 8253 и 8254

В следующей таблице представлены характеристики 8253 и 8254:

8253 8254
Его рабочая частота 0 - 2,6 МГц. Его рабочая частота 0-10 МГц.
Он использует технологию N-MOS Он использует технологию H-MOS
Команда обратного чтения недоступна Доступна команда обратного чтения
Чтение и запись одного и того же счетчика не могут чередоваться. Чтение и запись одного и того же счетчика могут чередоваться.

Особенности 8253/54

Наиболее характерные особенности 8253/54 следующие:

  • Он имеет три независимых 16-битных счетчика вниз.

  • Он может обрабатывать входы от постоянного тока до 10 МГц.

  • Эти три счетчика могут быть запрограммированы либо для двоичного, либо для двоично-десятичного счета.

  • Он совместим практически со всеми микропроцессорами.

  • 8254 имеет мощную команду READ BACK, которая позволяет пользователю проверить значение счетчика, запрограммированный режим, текущий режим и текущее состояние счетчика.

8254 Архитектура

Архитектура 8254 выглядит следующим образом -

8254 Контакт Описание

Вот схема контактов 8254 -

На приведенном выше рисунке показаны три счетчика, буфер шины данных, логика управления чтением / записью и регистр управления. Каждый счетчик имеет два входных сигнала - ЧАСЫ и ВЕРТЫ и один выходной сигнал - ВЫХОД.

Буфер шины данных

Это двунаправленный 8-битный буфер с тремя состояниями, который используется для подключения 8253/54 к системной шине данных. Он имеет три основные функции -

  • Программирование режимов 8253/54.
  • Загрузка счетных регистров.
  • Считывание значений счетчика.

Чтение / запись логики

Он включает в себя 5 сигналов, т.е. RD, WR, CS и адресные линии A 0 и A 1 . В режиме периферийного ввода-вывода сигналы RD и WR подключаются к IOR и IOW соответственно. В режиме ввода-вывода с отображением памяти они связаны с MEMR и MEMW.

Адресные строки A 0 и A 1 CPU подключены к линиям A 0 и A 1 8253/54, а CS привязан к декодированному адресу. Регистр управляющего слова и счетчики выбираются в соответствии с сигналами на линиях A 0 и A 1 .

А 1 А 0 Результат
0 0 Счетчик 0
0 1 Счетчик 1
1 0 Счетчик 2
1 1 Регистр контрольного слова
Икс Икс Без выбора

Регистр контрольного слова

Доступ к этому регистру осуществляется, когда строки A 0 и A 1 находятся на уровне логической 1. Он используется для записи командного слова, которое определяет используемый счетчик, его режим, а также операцию чтения или записи. В следующей таблице показаны результаты для различных входов управления.

А 1 А 0 RD WR CS Результат
0 0 1 0 0 Счетчик записи 0
0 1 1 0 0 Запись счетчика 1
1 0 1 0 0 Запись счетчика 2
1 1 1 0 0 Написать управляющее слово
0 0 0 1 0 Счетчик чтения 0
0 1 0 1 0 Чтение счетчика 1
1 0 0 1 0 Чтение счетчика 2
1 1 0 1 0 Нет операции
Икс Икс 1 1 0 Нет операции
Икс Икс Икс Икс 1 Нет операции

Счетчики

Каждый счетчик состоит из одного 16-разрядного счетчика с понижением частоты, который может работать как в двоичном, так и в двоично-десятичном формате. Его вход и выход конфигурируются выбором режимов, хранящихся в регистре управляющего слова. Программист может считывать содержимое любого из трех счетчиков, не нарушая фактический подсчет в процессе.