5.11.3. Универсальный программируемый таймер кр580ви53 (ppi)

Таймер предназначен для задания временных интервалов в МП и используется как счетчик временных событий, программируемый делитель частоты, одновибратор с программируемой длительностью импульсов.

Назначение выводов:

D₇ ... D₀ – канал для передачи данных, PSW или содержимого счетчика;

RD – для разрешения передачи содержимого счетчика;

WR – разрешение передачи данных и управляющего слова;

CS – выбор микросхемы;

A0, A1 – для выбора одного из регистров счетчика или управляющего слова (РУС);

СLK 0 ... 2 – входы синхронизации счетчиков;

GATE 0 ... 2 – входы управления счетчиков;

OUT 0 ... 2 – выходы счетчиков.

DB₇ … DB₀ __________ CLK 0

___________ __________ GATE 0 1

___________ OUT 0

IORB ___________

IOWR ___________ _________ CLK 1

_________ GATE 1 2

AB₀ ___________ ___ _________ OUT 1

AB₁ ___________ ______ CLK 2

______ GATE 2 3

______ OUT 2

12

24 21

+ 5В CS

PROGRAMM INTERVAL INTERFACE

Рисунок 5.60 – Схема вывода таймера КР580ВИ53

Принцип работы таймера: предварительно производится настройка таймера на определенный режим работы путем записи кодовой комбинации в регистр управляющего слова (РУС). Всего в таймере имеется 3 шестнадцатиразрядных счетчика. Через шину данных в любой из этих счетчиков можно записать командой OUT (шестнадцатиричное число). На входы СLK поступают импульсы счета, прием этих импульсов разрешается сигналом GATE. Прием каждого импульса сопровождается вычитанием единицы из числа, записанного в счетчик (декрементирование). Когда число станет равное нулю, то на выходе OUT появится логическая 1 (высокий уровень напряжения).

Например, если вывод CS (выбор кристалла) подключен через соответствующий дешифратор-селектор.

A₀ _______ 1110 00XX Е₀ – счетчик 0

A₁ _______ E 0 Е₁ – счетчик 1

Е₂ – счетчик 2

Е₃ - РУС

А₂ _____ ___

А₃ _____ ___

А₄ _____ ___ _____

А₅ _____ ___

А₆ _____ ___

А₇ _____ ___

Рисунок 5.61 – Схема подключения таймера

Формат управляющего слова

D7 D0

Выбор режима работы

0	1	2		3			4		5				0		1		2		3		4		5
0	1				0	1		0		1				0		1		х		х		0		1
0	0	1	1		0	0		1		1				0		0		1		0		1		1
0	0	0	0		1	1		1		1				0		0		0		1		1		1

Чтение загрузки

00	операция зацикливания-приостановления счета
01	только младший байт – одно число 8-разрядное
10	только старший байт – одно число 8-разрядное
11	младший байт, старший байт – 16-разрядное число

Выбор счетчика

00	счетчик 1
01	счетчик 2
10	счетчик 3
11	запрет

Пример. Счетчик 0, двоичный счет, режим 2, 16-разрядное число

D₇ D₀ MVI A,

0

0

1

1

0

1

1

0

2 6

Для записи управляющего слова необходимо знать следующую таб­лицу:

Команда	А1	А0	RD	WR	CS	Программа имеет вид:
	0	0	1	0	0	запись в счетчик 0		настройка таймера записьмладшегобайта старшегобайта
	0	1	1	0	0	запись в счетчик 1
	1	0	1	0	0	запись в счетчик 2
	1	1	1	0	0	запись в РУС
	0	0	0	1	0	чтение счетчика 0
	0	1	0	1	0	чтение счетчика 1
	1	0	0	1	0	чтение счетчика 2
	1	1	0	1	0	запрещена

Режимы работы таймера:

режим 0 – программируемый таймер (одновибратор с программным запуском);

режим 1 – ждущий одновибратор (с аппаратным запуском);

режим 2 – импульсный генератор частоты (программируемый делитель частоты с коэффициентом деления N);

режим 3 – генератор меандра (программируемый делитель с периодом N);

режим 4 – программно-формируемый строб (задержка с программным запуском);

режим 5 – аппаратно-формируемый строб (задержка с аппаратным запуском).

Режим 0 – используется для прерывания работы микропроцессора через определенные программно-изменяемые интервалы времени. По окончанию счета числа, записанного в счетчик на выходе "OUT" – логическая 1, которая сохраняется до новой загрузки счетчика. Счетчик начинает работу при подаче сигнала на входе GATE. Появление на входе GATE сигнала "0" в процессе счета приостанавливает работу счетчика и сохраняет его текущее значение, после восстановления разрешающего сигнала процесс счета восстанавливается.

Режим 1 – ждущий мультивибратор. На выходе счетчика OUT формируется отрицательный импульс, длительностью t = T_вх * N,

где Т_вх – период импульсов на входе CLK;

N – число, загруженное в счетчик.

Режим 2 – на выходе формируется сигнал с частотой f/N,

где f – частота сигнала на выходе CLK;

N – число, записанное в счетчик.

Режим 3 – меандр (генератор переменной частоты со скважностью 2

2). Период выходного сигнала Т_вых = Т_вх * N,

Т_вх – период импульсов на входе CLK;

N – число, записанное в счетчик.

Режим 4 – по окончании отсчета числа, загруженного в счетчик, на выходе OUT формируется сигнал низкого уровня с длительностью Т_вх , а затем сигнал вновь переходит в "1".

Отличие режима 5 от режима 4 состоит в том, что счетчик является перезапускаемым, то есть каждое нарастание сигнала GATE перезапускает счетчик.