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

1 0 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

1 0 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