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简答题8253芯片有哪几个计数通道？每个计数通道可工作于哪几种工作方式？这些操作方式的主要特点是什么？
  • 8253内部包含3个完全相同的计数器/定时器通道，即0～2计数通道，对3个通道的操作完全是独立的。8253 的每个通道都有6 种不同的工作方式。
    方式0——计数结束中断方式：当对8253 的任一个通道写入控制字，并选定工作于方式0时，该通道的输出端OUT 立即变为低电平。要使8253 能够进行计数，门控信号GATE 必须为高电平。经过n 十1 个脉冲后，计数器减为0，这时OUT 引脚由低电平变成高电平。 OUT 引脚上的高电平信号，一直保持到对该计数器装入新的计数值，或设置新的工作方式 为止。在计数的过程中，如果GATE 变为低电平，则暂停减1计数，计数器保持GATE 有 效时的值不变，OUT 仍为低电平。待GATE 回到高电平后，又继续往下计数。
    方式1——可编程单稳态输出方式 ：当CPU 用控制字设定某计数器工作于方式1时，该计数器的输出OUT立即变为高电平。GATE 出现一个上升沿后，在下一个时钟脉冲的下 降沿，将n 装入计数器的执行部件，同时，输出端OUT 由高电平向低电平跳变。当计数器 的值减为零时，输出端OUT 产生由低到高的正跳变，在OUT 引脚上得到一个n 个时钟宽 度的负单脉冲。在计数过程中，若GATE 产生负跳变，不会影响计数过程的进行。但若在 计数器回零前，GATE 又产生从低到高的正跳变，则8253 又将初值n 装入计数器执行部件， 重新开始计数，其结果会使输出的单脉冲宽度加宽。
    方式2——比率发生器：当对某一计数通道写入控制字，选定工作方式2 时，OUT 端输出高电平。如果GATE 为高电平，则在写入计数值后的下一个时钟脉冲时，将计数值装 入执行部件，此后，计数器随着时钟脉冲的输入而递减计数。当计数值减为1 时，OUT 端 由高电乎变为低电平，待计数器的值减为0时，OUT引脚又回到高电平，即低电平的持续 时间等于一个输入时钟周期。与此同时，还将计数初值重新装入计数器，开始一个新的计数 过程，并由此循环计数。如果装入计数器的初值为n，那么在OUT引脚上，每隔n 个时钟 脉冲就产生一个负脉冲，其宽度与时钟脉冲的周期相同，频率为输入时钟脉冲频率的n分之一。在操作过程中，任何时候都可由CPU 重新写入新的计数值，不影响当前计数过程的进 行。当计数值减为0 时，一个计数周期结束，8253 将按新写入的计数值进行计数。在计数 过程中，当GATE 变为低电平时，使OUT 变为高电平，禁止计数；当GATE 从低电平变为 高电平，GATE 端产生上升沿，则在下一个时钟脉冲时，把预置的计数初值装入计数器，从 初值开始递减计数，并循环进行。
    方式3——方波发生器 ：方式3 和方式2 的工作相类似，但从输出端得到的是对称的方波或基本对称的矩形波。 如果写入计数器的初值为偶数，则当8253 进行计数时，每输 入一个时钟脉冲，均使计数值减2。计数值减为0 时，OUT 输出引脚由高电平变成低电平， 同时自动重新装入计数初值，继续进行计数。当计数值减为0 时，OUT 引脚又回到高电平， 同时再一次将计数初值装入计数器，开始下一轮循环计数；如果写入计数器的初值为奇数， 则当输出端OUT 为高电平时，第一个时钟脉冲使计数器减1，以后每来一个时钟脉冲，都 使计数器减2，当计数值减为0 时，输出端OUT 由高电平变为低电平，同时自动重新装入 计数初值继续进行计数。这时第一个时钟脉冲使计数器减3，以后每个时钟脉冲都使计数器 减2，计数值减为0 时，OUT 端又回到高电平，并重新装入计数初值后，开始下一轮循环 计数。
    方式4——软件触发选通：当对8253 写入控制宇，进入工作方式4 后，OUT 端输出变 为高电平，如果GATE 为高电平，那么，写入计数初值后，在下一个时钟脉冲后沿将自动 把计数初值装入执行部件，并开始计数。当计数值成为0 时，OUT 端输出变低，经过一个 时钟周期后，又回到高电平，形成一个负脉冲。若在计数过程中写入一个新的计数值，则在现行计数周期内不受影响，但当计数值回0 后，将按新的计数初值进行计数，同样也只计一 次。 如果在计数的过程中GATE 变为低电平，则停止计数，当GATE 变为高电平后， 又重新将初值装入计数器，从初值开始计数，直至计数器的值减为0 时，从OUT 端输出一 个负脉冲。
    方式5——硬件触发选通：编程进入工作方式5 后，OUT 端输出高电平。当装入计数值n 后，GATE 引脚上输入一个从低到高的正跳变信号时，才能在下一个时钟脉冲后沿把计数初值装入执行部件，并开始减1 计数。当计数器的值减为0 时，输出端OUT 产生一个宽 度为一个时钟周期的负脉冲，然后OUT 又回到高电平。计数器回0 后，8253 又自动将计数值n 装入执行部件，但并不开始计数，要等到GATE 端输入正跳变后，才又开始减1 计数。 计数器在计数过程中，不受门控信号GATE 电平的影响，但只要计数器未回0，GATE 的上 升沿却能多次触发计数器，使它重新从计数初值n 开始计数，直到计数值减为0 时，才输出一个负脉冲。如果在计数过程中写入新的计数值，但没有触发脉冲，则计数过程不受影响。 当计数器的值减为0 后，GATE 端又输入正跳变触发脉冲时，将按新写入的初值进行计数。

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