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.