单片机电子钟程序及电路图设计 第5页
方式2如同一个n分频计数器，若计数初值为n,则每到n个时钟CLK脉冲就输出一个脉冲。因此，这种方式可以作为一个脉冲分频器或用于产生实时中断。
计数过程中，可用门控脉冲GATE重新启动计数。当GATE变低时，现行计数暂停，变高后，下一个CLK输入脉冲使减一计数器恢复计数初值重新开始计数，所以可用一个外部控制逻辑来控制GATE,从而达到同步计数的作用。
4） 方式3（方波发生器）
软硬件启动，自动重复计数。装入初值后输出端变高，输出对称方波。波形图如下：
计数值为偶数
计数值为奇数
在计数过程中，可以改变计数初值，新的初值写入也分两种情况讨论：一种是GATE为高电平时在计数执行过程中新值写入，并不影响现行计数过程，只是在下一个计数过程中按新值进行计数。第二种是在计数执行过程中加入一个GATE负脉冲信号，停止现行计数过程，在门控信号上升沿后的第一个时钟周期的下降沿按新值开始计数。
5） 方式4（软件触发的选通信号发生器）
软件启动，不自动重复计数。装入初值后输出端变高，计数结束后输出一个CLK宽度的低电平。波形图如下：
在计数过程中GATE变低，则停止计数，待GATE变高时，减一计数器重新从技术初值开始计数。
在计数过程中，改变技术初值是立即有效的，他将立即按新的计数值继续重新开始计数。如果计数值是双字节，则在写入第一个字节时停止计数，在写入第二个字节后，按照新计数值开始计数。
利用方式4可以完成定时功能，定时时间为n个CLK周期，这种工作方式也可完成计数功能，将计数脉冲从CLK输入，使减一计数器减到0，由OUT输出负脉冲表示计数次数到，当然也可利用OUT作为中断请求信号，工作方式4和工作方式0很相似。
5）方式5（硬件触发选通信号发生器）
硬件启动，不自动重复计数。波形图如下：
当门控信号GATE上升沿到来后，开始计数。在计数过程中，又来一个门控信号的上升沿，立即终止现行的计数过程，在下一个时钟的下降沿又从初值开始计数，如果在计数过程结束后来一个门控信号上升沿，计数器也会在下一个时钟的下降沿从上一个初值开始减一计数，即只要门控信号的上升沿到来，就会马上触发下一个技术的过程。
2.2.3 控制字
8253只有一个控制字，其格式和含义如下图所示
D7,D6两位用来选择计数器，D5,D4两位用来规定读写格式，D3,D2,D1三位用来选择工作方式，D0用来表示使用二进制表示还是使用十进制表示。
8253的控制寄存器和3个计数器分别具有独立的编程地址，并且控制字本身的内容又确定了所控制的寄存器序号，所以对8253的编程没有太多严格的顺序规定，使用非常灵活。但是，编程有3条原则必须严格遵守：
1)在选择任何一种工作方式下，都必须先向8253写入控制字，控制字还起复位作用，它使OUT端变为工作方式中规定的状态和对计数初值寄存器清零。
2)对计数器设置初值前必须先写控制字。计数初值设置时，要符合控制字中的格式规定，控制字中一旦规定，具体初始值设定时就要一致。
3）读取当前计数值时，必须设置锁存操作控制字。由于8253对外的数据线只有8根，对16位计数器进行写入或读取当前计数值时，需要分两次进行。由于两次读之间存在时间间隔，这期间可能恰好有计数脉冲，所以读出的值带有随机性，为了使CPU能获得计数器某一时刻准确的值，8253设置了锁存操作。当控制字的D5,D4位为00时，表示锁存。当锁存命令到来时，减一计数器记到某一个值，因为锁存器是跟随减一计数器工作的，所以，锁存器中为同一个值，此时，这一数值被锁住，当CPU将此锁定值之后，锁存器自动失锁，于是又跟随计数器变化。
2.3 8259A中断器
8259A是一种可由软件进行控制的中断控制器。8259A使用于各种不同环境，具有很强的中断管理功能。
8259A主要功能有：
1） 每片8259A可管理8级优先权中断源，在基于不增加其他电路的情况下，通过8259A的级联，最多可管理64级优先级的中断源。
2） 对任何一个级别的中断源都可以单独进行屏蔽，使该级中断请求暂时被禁止，直到取消屏蔽时为止。
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