Intel 8253 - ตัวจับเวลาช่วงที่ตั้งโปรแกรมได้
Intel 8253 และ 8254 เป็น Programmable Interval Timers (PTI) ที่ออกแบบมาสำหรับไมโครโปรเซสเซอร์เพื่อทำหน้าที่จับเวลาและการนับโดยใช้การลงทะเบียน 16 บิตสามตัว ตัวนับแต่ละตัวมีขาอินพุต 2 ขาคือ Clock & Gate และ 1 พินสำหรับเอาต์พุต“ OUT” ในการใช้งานตัวนับจำนวน 16 บิตจะถูกโหลดในรีจิสเตอร์ ตามคำสั่งมันจะเริ่มลดจำนวนจนกว่าจะถึง 0 จากนั้นจะสร้างพัลส์ที่สามารถใช้เพื่อขัดจังหวะ CPU
ความแตกต่างระหว่าง 8253 และ 8254
ตารางต่อไปนี้แสดงความแตกต่างของคุณสมบัติของ 8253 และ 8254 -
8253 | 8254 |
---|---|
ความถี่ในการทำงานคือ 0 - 2.6 MHz | ความถี่ในการทำงานคือ 0 - 10 MHz |
ใช้เทคโนโลยี N-MOS | ใช้เทคโนโลยี H-MOS |
ไม่มีคำสั่ง Read-Back | มีคำสั่ง Read-Back |
ไม่สามารถอ่านและเขียนตัวนับเดียวกันได้ | การอ่านและเขียนของตัวนับเดียวกันสามารถแทรกสลับกันได้ |
คุณสมบัติของ 8253/54
คุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของ 8253/54 มีดังนี้ -
มีตัวนับดาวน์ 16 บิตอิสระสามตัว
สามารถจัดการอินพุตจาก DC ถึง 10 MHz
ตัวนับทั้งสามนี้สามารถตั้งโปรแกรมสำหรับการนับเลขฐานสองหรือ BCD
เข้ากันได้กับไมโครโปรเซสเซอร์เกือบทั้งหมด
8254 มีคำสั่งที่มีประสิทธิภาพที่เรียกว่าคำสั่ง READ BACK ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้ตรวจสอบค่าการนับโหมดโปรแกรมโหมดปัจจุบันและสถานะปัจจุบันของตัวนับ
8254 สถาปัตยกรรม
สถาปัตยกรรมของ 8254 มีลักษณะดังนี้ -
คำอธิบายพิน 8254
นี่คือแผนภาพพินของ 8254 -
ในรูปด้านบนมีตัวนับสามตัวบัฟเฟอร์บัสข้อมูลตรรกะควบคุมการอ่าน / เขียนและทะเบียนควบคุม ตัวนับแต่ละตัวมีสัญญาณอินพุตสองสัญญาณ - นาฬิกาและประตูและสัญญาณเอาต์พุตหนึ่งช่อง - OUT
บัฟเฟอร์บัสข้อมูล
เป็นบัฟเฟอร์แบบไตรสเตตสองทิศทาง 8 บิตซึ่งใช้เพื่อเชื่อมต่อ 8253/54 กับบัสข้อมูลระบบ มีฟังก์ชั่นพื้นฐานสามอย่าง -
- การเขียนโปรแกรมโหมด 8253/54
- กำลังโหลดการลงทะเบียนการนับ
- การอ่านค่าการนับ
อ่าน / เขียนตรรกะ
ซึ่งจะรวมถึง 5 สัญญาณเช่น RD, WR งานบริการลูกค้าและเส้นที่อยู่0 & A 1 ในโหมด I / O อุปกรณ์ต่อพ่วงสัญญาณ RD และ WR จะเชื่อมต่อกับ IOR และ IOW ตามลำดับ ในโหมด I / O ที่แมปหน่วยความจำสิ่งเหล่านี้จะเชื่อมต่อกับ MEMR และ MEMW
บรรทัดที่อยู่ A 0 & A 1ของ CPU เชื่อมต่อกับบรรทัด A 0และ A 1ของ 8253/54 และ CS เชื่อมโยงกับแอดเดรสที่ถอดรหัส ลงทะเบียนคำควบคุมและเคาน์เตอร์ได้รับการคัดเลือกตามสัญญาณบนเส้น0 & A 1
ก1 | ก0 | ผลลัพธ์ |
---|---|---|
0 | 0 | เคาน์เตอร์ 0 |
0 | 1 | เคาน์เตอร์ 1 |
1 | 0 | เคาน์เตอร์ 2 |
1 | 1 | ควบคุมการลงทะเบียน Word |
X | X | ไม่มีการเลือก |
ควบคุมการลงทะเบียน Word
รีจิสเตอร์นี้เข้าถึงได้เมื่อบรรทัด A 0 & A 1อยู่ที่ลอจิก 1 ใช้เพื่อเขียนคำสั่งซึ่งระบุตัวนับที่จะใช้โหมดของมันและการดำเนินการอ่านหรือเขียน ตารางต่อไปนี้แสดงผลลัพธ์สำหรับอินพุตควบคุมต่างๆ
ก1 | ก0 | RD | WR | CS | ผลลัพธ์ |
---|---|---|---|---|---|
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | เขียนตัวนับ 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | เขียนตัวนับ 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | เขียนตัวนับ 2 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | เขียน Control Word |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | อ่านเคาน์เตอร์ 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | อ่านเคาน์เตอร์ 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | อ่านเคาน์เตอร์ 2 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | ไม่มีการดำเนินการ |
X | X | 1 | 1 | 0 | ไม่มีการดำเนินการ |
X | X | X | X | 1 | ไม่มีการดำเนินการ |
เคาน์เตอร์
แต่ละตัวนับประกอบด้วยตัวนับ 16 บิตดาวน์ตัวเดียวซึ่งสามารถทำงานได้ทั้งแบบไบนารีหรือ BCD อินพุตและเอาต์พุตถูกกำหนดค่าโดยการเลือกโหมดที่เก็บไว้ในรีจิสเตอร์คำควบคุม โปรแกรมเมอร์สามารถอ่านเนื้อหาของตัวนับสามตัวใดก็ได้โดยไม่รบกวนการนับจริงในกระบวนการ