以8086为CPU的某微机系统中使用了一块8253芯片，其通道端口地址为408H，40AH，40CH，控制口地址为40EH，3个通道使用同一输入时钟，频率为2MHz，要求完成如下功能:
1.利用计数器0输出频率为4kHz的对称方波;
2.利用计数器1采用硬件触发，输出宽度等于时钟周期的单脉冲，定时常数为72H;
3.利用计数器2产生宽度为0.2ms的单脉冲，试设计该定时系统硬件电路和初始化程序。
求一个详细的过程这块学的不太好。
朋友你好，以下是我把你的问题和相关观点都看了一遍分析出来的，望采纳谢谢啦
这题不难，我们需要设置的是8253芯片的工作模式以及通道的计数方式。对于计数器0，要输出4kHz的方波，因此需要将通道0配置为工作在“模式三”下（即方波发生器模式），同时选择二进制计数，并将计数初值设置为0，计数终值设置为499（因为2MHz的输入时钟频率下，每500个时钟周期会产生一个4kHz的方波）。初始化程序如下：
MOV AL, 00110110B ; 将控制字寄存器设为110
OUT 40H, AL ; 写入控制字
MOV AL, 00000000B ; 计数器0计数初值低8位为0
OUT 40H, AL ; 写入初值低8位
MOV AL, 00000101B ; 计数器0计数初值高8位为5
OUT 40H, AL ; 写入初值高8位
MOV AL, 00000001B ; 计数器0计数终值低8位为1
OUT 40H, AL ; 写入终值低8位
MOV AL, 11110110B ; 计数器0计数终值高8位为F5
OUT 40H, AL ; 写入终值高8位
对于计数器1，要输出一个宽度等于时钟周期的单脉冲，并且需要使用硬件触发方式。因此，我们需要将通道1配置为工作在“模式二”下（即单脉冲发生器模式），同时选择二进制计数，启用硬件触发，并将计数初值设置为0，计数终值设置为72H（因为每个时钟周期为500ns，所以72个时钟周期为36us）。初始化程序如下：
MOV AL, 01000010B ; 将控制字寄存器设为10010
OUT 40H, AL ; 写入控制字
MOV AL, 00000000B ; 计数器1计数初值低8位为0
OUT 41H, AL ; 写入初值低8位
MOV AL, 00000000B ; 计数器1计数初值高8位为0
OUT 41H, AL ; 写入初值高8位
MOV AL, 01110010B ; 计数器1计数终值低8位为72
OUT 41H, AL ; 写入终值低8位
MOV AL, 00000000B ; 计数器1计数终值高8位为0
OUT 41H, AL ; 写入终值高8位
对于计数器2，要输出一个宽度为0.2ms的单脉冲。由于时钟周期为500ns，因此需要让计数器2计数625个时钟周期才能产生一个0.2ms的脉冲。同样地，我们需要将通道2配置为工作在“模式二”下，选择二进制计数，启用软件触发，并将计数初值和计数终值都设置为0。初始化程序如下：
MOV AL, 01000010B ; 将控制字寄存器设为10010
OUT 40H, AL ; 写入控制字
MOV AL, 00000000B ; 计数器2计数初值低8位为0
OUT 42H, AL ; 写入初值低8位
MOV AL, 00000000B ; 计数器2计数初值高8位为0
OUT 42H, AL ; 写入初值高8位
MOV AL, 11111000B ; 计数器2计数终值低8位为F8
OUT 42H, AL ; 写入终值低8位
MOV AL, 00000010B ; 计数器2计数终值高8位为2
OUT 42H, AL ; 写入终值高8位
完成8253芯片的初始化后，我们需要编写一个循环程序来保持计数器工作，并通过通道端口地址进行读取和输出。具体的控制流程如下：
等待计数器0产生完整个方波周期；
读取计数器1的状态寄存器，判断是否产生了单脉冲；
如果产生了单脉冲，则将计数器1的计数器清零，等待下一次触发；
读取计数器2的状态寄存器，判断是否产生了单脉冲；
如果产生了单脉冲，则将计数器2的计数器清零，等待下一次触发；
跳回步骤1，重复执行以上步骤。
初始化完毕后，可以编写类似下面的循环程序来实现这样的控制流程：
WHILE TRUE DO
; Step 1: wait for a complete period of the square wave from counter 0
READ_COUNTER_0_STATUS
WAIT_FOR_COUNTER_0_TO_FINISH
; Step 2: check if counter 1 has generated a pulse
READ_COUNTER_1_STATUS
IF COUNTER_1_GENERATED_PULSE THEN
; Step 3: reset counter 1 and wait for next trigger
RESET_COUNTER_1
WAIT_FOR_TRIGGER
; Step 4: check if counter 2 has generated a pulse
READ_COUNTER_2_STATUS
IF COUNTER_2_GENERATED_PULSE THEN
; Step 5: reset counter 2 and wait for next trigger
RESET_COUNTER_2
WAIT_FOR_TRIGGER
ENDIF
ENDWHILE
在以上代码中，"READ_COUNTER_X_STATUS"表示需要从通道X的状态寄存器中读取计数器状态，并判断是否产生了单脉冲。对于计数器0，我们只需要等待其完成一个完整的方波周期即可；而对于计数器1和计数器2，需要先通过"RESET_COUNTER_X"来清零计数器，然后等待下一次硬件或软件触发的信号。
最后，为了实现输出功能，我们需要将8253芯片的通道端口地址与CPU进行连接，并实现相应的IO操作程序来读取和写入寄存器。具体的硬件电路设计和程序编写可能略微复杂，需要根据不同的具体情况进行定制。
引用chatGPT作答，该微机系统中使用的8253芯片为可编程定时器/计数器芯片，它可以根据程序需要进行定时或计数操作，共有三个计数通道。通道0和通道1为单计数器/定时器，通道2为单计数器。每个通道都有一个16位计数器，可以分别工作在计数或定时模式下。
下面分别对三个功能进行设计：
1.利用计数器0输出频率为4kHz的对称方波
对称方波的周期为T=1/f，所以4kHz对称方波的周期T=1/4kHz=0.25ms。
由于8253芯片的计数器0为16位计数器，最大计数值为65535，因此需要通过分频器来将2MHz的时钟分频得到4kHz的输出。
计数器0的控制字为36H，其中低8位表示计数器0的初始计数值，高8位表示计数器的工作方式和计数器控制字寄存器的选择。计数器0的计数方式为16位二进制自动重载计数，即当计数器计满65535时，自动将计数器清零并重新开始计数。
为了得到4kHz的输出频率，需要将时钟频率分频，计算可得分频系数为500（2MHz/500=4kHz）。由于8253芯片的计数器0为16位计数器，因此初始计数值为FFFF-500+1=FB1C。因此，计数器0的控制字为36H，初始计数值为FB1C。
初始化程序如下：
MOV AL, 36H ; 选择计数器0，16位自动重载计数模式
OUT 40CH, AL ; 将控制字送入计数器0的控制字寄存器中
MOV AX, FB1CH ; 设置计数器0的初始计数值
OUT 408H, AL ; 将低8位送入计数器0的计数器端口
MOV AL, AH
OUT 408H, AL ; 将高8位送入计数器0的计数器端口
2.利用计数器1采用硬件触发，输出宽度等于时钟周期的单脉冲，定时常数为72H
计数器1的控制字为B4H，其中低8位表示计数器1的初始计数值，高8位表示计数器的工作方式和计数器控制字寄存器的选择。计数器1的计数方式为16位二进制程序触发计数，即当计数器接收到外部触发信号时开始计数。
为了输出宽度等于时钟周期的单脉冲，需要计算出时钟周期的计数值。由于时钟频率为2MHz，因此时钟周期为1/2MHz=0.5us。因此，定时常数为72H代表的计数值为0.5us*72H=36ms。
计数器1的工作方式为单脉冲输出模式，即当计数器计满后，输出一个单脉冲。计数器1的输出单脉冲的宽度等于时钟周期的宽度，因此输出单脉冲的宽度为0.5us。
计数器1需要接收一个外部触发信号才能开始计数，触发信号可以从8253芯片的控制口地址40EH的输出端口输出。为了保证计数器1在每次触发后都能正确计数，需要在初始化程序中将控制口地址40EH的输出端口设置为高电平，表示禁止8253芯片对外部触发信号的响应。当计数器1的计数值被重新加载时，控制口地址40EH的输出端口将会被清零，表示允许8253芯片对外部触发信号进行响应。
初始化程序如下：
MOV AL, B4H ; 选择计数器1，16位程序触发计数模式
OUT 40AH, AL ; 将控制字送入计数器1的控制字寄存器中
MOV AX, 36H ; 设置计数器1的初始计数值为36H
OUT 40BH, AL ; 将低8位送入计数器1的计数器端口
MOV AL, AH
OUT 40BH, AL ; 将高8位送入计数器1的计数器端口
IN AL, 40EH ; 读取控制口地址40EH的输入端口，清除计数器1的输出单脉冲标志
OR AL, 01H ; 将输出端口的最低位设置为1，禁止8253芯片响应外部触发信号
OUT 40EH, AL ; 将输出端口的值送入控制口地址40EH的输出端口
3.利用计数器2产生宽度为0.2ms的单脉冲
计数器2的控制字为74H，其中低8位表示计数器2的初始计数值，高8位表示计数器的工作方式和计数器控制字寄存器的选择。计数器2的计数方式为单脉冲输出模式，即当计数器计满后，输出一个单脉冲。计数器2的输出单脉冲的宽度可以通过计数器2的初始计数值和时钟频率来计算得到。
宽度为0.2ms的单脉冲的计数值为0.2ms/0.5us=400H。因此，计数器2的初始计数值为FFFF-400H+1=FC01。初始化程序如下：
MOV AL, 74H ; 选择计数器2，单脉冲输出模式
OUT 408H, AL ; 将控制字送入计数器2的控制字寄存器中
MOV AX, FC01H ; 设置计数器2的初始计数值为FC01H
OUT 40CH, AL ; 将低8位送入计数器2的计数器端口
MOV AL, AH
OUT 40CH, AL ; 将高8位送入计数器2的计数器端口
当计数器2计数满后，将会输出一个单脉冲。该单脉冲的宽度为计数器2的初始计数值乘以时钟周期的宽度，即0.5us*FC01H=327.69us，与目标宽度0.2ms略有误差。如果需要更精确地生成宽度为0.2ms的单脉冲，可以通过调整计数器2的初始计数值来进行微调。
注意，在上述程序中，我们使用了控制口地址40EH的输入端口来读取8253芯片的输出端口的值，并将最低位设置为1，以禁止8253芯片响应外部触发信号。这是因为8253芯片在初始化后会自动响应外部触发信号，并开始计数，如果没有禁止8253芯片的外部触发响应，计数器1和计数器2可能会在初始化后立即开始计数，从而导致计数器的计数值不准确。
另外，需要注意的是，8253芯片的各个通道之间是相互独立的，因此在程序中需要分别对计数器0、计数器1和计数器2进行初始化，并设置它们各自的控制字和计数器初始值。
以下内容引用CHATGPT：
首先，针对第一个功能，要输出频率为4kHz的对称方波，需要将8253的计数器0配置为方式3（square wave generator），再将计数器0的初值设置为5000（2MHz时钟频率下，计数器0需要计数5000个时钟周期才能输出一次4kHz的方波），控制口地址为40EH的位0需设为1，表示允许计数器0输出方波。初始化程序中需要对8253进行相应的初始化配置。
下面是示例代码：
; 初始化8253
MOV AL, 00110110B ; 配置计数器0为方式3，计数器1和2为方式0
OUT 40H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
MOV AL, 50H ; 计数器0初始值为5000
OUT 40H, AL ; 将计数器0初值的低8位写入通道0的数据寄存器
MOV AL, 19H ; 计数器0初值的高8位为19H
OUT 40H, AL ; 将计数器0初值的高8位写入通道0的数据寄存器
MOV AL, 00000001B ; 允许计数器0输出方波
OUT 40H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
针对第二个功能，需要使用计数器1采用硬件触发输出宽度等于时钟周期的单脉冲，定时常数为72H。具体实现方法是将计数器1的工作模式设置为方式1（hardware retriggerable one-shot），将计数器1的初值设置为72H，控制寄存器中的位4设置为1，表示使用硬件触发模式，位3设置为1，表示允许计数器1输出单脉冲。在初始化程序中，需要对8253进行相应的初始化配置。
下面是示例代码：
; 初始化8253
MOV AL, 00110110B ; 配置计数器0为方式3，计数器1和2为方式0
OUT 40H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
MOV AL, 72H ; 计数器1初始值为72H
OUT 41H, AL ; 将计数器1初值的低8位写入通道1的数据寄存器
MOV AL, 0H ; 计数器1初值的高8位为0
OUT 41H, AL ; 将计数器1初值的高8位写入通道1的数据寄存器
MOV AL, 00011010B ; 配置计数器1为方式1，使用硬件触发模式
OUT 43H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
针对第三个功能，需要使用计数器2产生宽度为0.2ms的单脉冲。计数器2的工作模式需设置为方式2（rate generator），初值需要根据时钟频率和所需的脉冲宽度计算得出，具体计算方法为：初值 = (时钟频率 ÷ 输出频率) × 脉冲宽度。以本题为例，时钟频率为2MHz，输出宽度为0.2ms，因此计数器2的初值应为800H。控制寄存器中的位3需设置为1，表示允许计数器2输出单脉冲。在初始化程序中，需要对8253进行相应的初始化配置。
下面是示例代码：
; 初始化8253
MOV AL, 00110110B ; 配置计数器0为方式3，计数器1和2为方式0
OUT 40H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
MOV AL, 00H ; 计数器2初始值的低8位为0
OUT 42H, AL ; 将计数器2初值的低8位写入通道2的数据寄存器
MOV AL, 08H ; 计数器2初值的高8位为8H
OUT 42H, AL ; 将计数器2初值的高8位写入通道2的数据寄存器
MOV AL, 00001110B ; 配置计数器2为方式2
OUT 43H, AL ; 将配置字节写入8253的控制寄存器
基于最新版ChatGPT4与博主叶秋学长的回答，望采纳！！！有其他问题也可以询问我哦💕（最新版更智能，功能更加强大）:
我来为您详细讲解一下如何实现这个定时系统。
首先，需要了解一下8253芯片的基本工作原理和寄存器结构。
8253芯片是一个具有3个计数通道的可编程定时器/计数器。每个通道都有一个16位的计数器和相关的控制寄存器。在本题中，需要使用8253芯片的三个通道来实现定时功能，其中计数器0和计数器1用于输出方波和单脉冲，计数器2用于产生定时延迟。
8253芯片的端口地址如下：
通道0端口地址为408H
通道1端口地址为40AH
通道2端口地址为40CH
控制口地址为40EH
接下来，我们按照题目要求，分步骤来实现这个定时系统。
利用计数器0输出频率为4kHz的对称方波
首先需要确定计数器0的工作模式，使其能够输出频率为4kHz的对称方波。8253芯片支持的计数模式包括：
方波模式：计数器计数到计数值后自动复位并输出一个周期的方波。
脉冲模式：计数器计数到计数值后自动复位并输出一个单脉冲。
在本题中，需要使用方波模式来实现对称方波的输出。计数器0的控制字寄存器的格式如下：
diff
Copy code
+--------+--------+--------+--------+
| 位 15 | 位 14 | 位 13 | 位 12 |
+--------+--------+--------+--------+
| 0 | 0 | 1 | 1 | (工作模式选择)
+--------+--------+--------+--------+
| 1 | 1 | 0 | 0 | (计数器0选择)
+--------+--------+--------+--------+
+--------+--------+--------+--------+
| 位 11 | 位 10 | 位 9 | 位 8 |
+--------+--------+--------+--------+
| 0 | 0 | 0 | 0 | (计数器0方式选择，0：方波模式，1：脉冲模式)
+--------+--------+--------+--------+
| 1 | 1 | 0 | 0 | (计数器0选择)
+--------+--------+--------+--------+
+--------+--------+--------+--------+
| 位 7 | 位 6 | 位 5 | 位 4 |
+--------+--------+--------+--------+
| 计数值 (低8位) |
+--------+--------+--------+--------+
+--------+--------+--------+--------+
| 位 3 |
以下答案由GPT-3.5大模型与博主波罗歌共同编写：
这道题主要考察对8253芯片的掌握能力及计数器的使用。
首先，需要说明的是8253芯片有三个计数通道，每个通道都有其独特的通道号和地址。
根据题目要求，需要实现以下功能：
以下是具体的代码实现：
; 初始化8253芯片，设置各计数器工作方式和计数初值
INIT8253 PROC
MOV AL, 36H ; 控制字，输出对称方波，计数器0
OUT 408H, AL
MOV AL, 48H ; 控制字，硬件触发单脉冲，计数器1
OUT 40AH, AL
MOV AL, 72H ; 定时常数，计数器1
OUT 40BH, AL
MOV AL, B4H ; 控制字，单脉冲模式，计数器2
OUT 40CH, AL
MOV AL, 10000000B ; 脉冲宽度为0.2ms，将计数初值存入40CH、40DH中
OUT 40DH, AL
MOV AL, 4H ; 计数初值低八位
OUT 40CH, AL
MOV AL, 0H ; 计数初值高八位
OUT 40CH, AL
RET
INIT8253 ENDP
以上即为一种可行的实现方式，具体实现还需根据硬件电路设计和操作系统的要求进行一些改进。
如果我的回答解决了您的问题，请采纳！
该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下：
这是一道关于微机原理与接口技术的问题，需要对8253芯片的基本原理和操作进行了解和掌握。下面是实现这个功能的详细过程：
1、 利用计数器0输出频率为4kHz的对称方波
计数器0控制的是8253芯片的通道0，要输出频率为4kHz的对称方波，需要计算计数器0的计数器初值。由于时钟频率为2MHz，所以计数器0的计数器初值为500。具体操作如下：
2、 利用计数器1采用硬件触发，输出宽度等于时钟周期的单脉冲，定时常数为72H
计数器1控制的是8253芯片的通道1，要输出宽度等于时钟周期的单脉冲，需要计算计数器1的计数器初值，并且采用硬件触发方式。由于时钟频率为2MHz，所以计数器1的计数器初值为72。具体操作如下：
3、 利用计数器2产生宽度为0.2ms的单脉冲
计数器2控制的是8253芯片的通道2，要输出宽度为0.2ms的单脉冲，需要计算计数器2的计数器初值。由于时钟频率为2MHz，所以计数器2的计数器初值为400。具体操作如下：
以上操作完成后，还需要通过初始化程序来实现8253芯片的初始化和计数器的启动。初始化程序的具体操作如下：
综上所述，实现这个功能的硬件电路和初始化程序的详细过程如上所述。
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