1、PC-7824 24路脈沖計數、3路定時中斷板說明書一、概述PC-7824是24路16位可編程脈沖計數、3路定時中斷板，它是面向工業過程控制而設計的，主體功能部分是由八片8253組成的。具有24個獨立的計數器，輸入信號經過光電隔離器件、施密特電路整形后進入8253計數器的，CPU通過對8253操作，即可得到當前各路脈沖信號的脈沖數。板上裝有1MHZ的晶振，為精確定時提供脈沖信號。引出了4個中斷至ISA總線上，用戶可根據需要選擇相應的中斷。 PC-7824卡符合ISA總線規范，可適用在工控機、兼容機中。二、性能特點·24路獨立的16位計數器·3路定時中斷·前12路差

2、分輸入，后12路單端輸入·輸入信號用施密特電路整形·輸入信號采用光電隔離器件·輸入信號為電流驅動方式，一般為4mA左右·輸入信號電壓為0-24V·計數頻率范圍為0-2MHZ·可編程計數器方式·二進制或二十進制計數· 占用連續32個I/O口地址· 讀數的同時不影響計數·光電隔離器件一分鐘最大耐壓為5000V·IRQ5、IRQ10、IRQ11、IRQ12·單一+5V工作電壓·工作溫度:055·存儲溫度:-35-75·相對濕度:5%-95%·

3、工作電壓:5V ±0.25V·工作電流:小于200mA三、工作原理從現場來的24路脈沖信號量通過37芯D型插座進入PC-7824卡，脈沖信號經過限流電阻進入光電隔離器件TLP-521，從光電隔離器出來后經過74LS14的施密特整形，進入82C53可編程定時/計數器件。每個8253器件包含有三個獨立的16位計數器，每個計數器的速率都可達到2MHZ，工作方式是可編程的。82C53的具體操作詳見有關82C53的資料，當用戶對每個8253 寫入控制字和初始值，8253就開始接受脈沖計數，計算機只要讀一次8253的各計數口，就可以知道當前脈沖信號頻率的大小，讀數的同時不影響計數器工作

4、。 譯碼部分由74LS688和五段撥碼開關SW組成，其中A5A9由SW設定，A4,A3,A2參與74LS138的譯碼，A1,A0地址接至8253的相應引腳上,PC-7824卡選定IO位地址A0-A9在000-3FFH之間譯碼，由于具有24路脈沖信號量輸入功能再加上八片8253的八個控制端口,因此PC-7824卡需占用連續32個I/O口地址。PC-7824卡出廠I/O地址配置為220-23FH。四、使用方法4.1、設定基地址SW對應為12345A5A6A7A8A9出廠時撥碼開關位置 OFFONONONOFF12345 其中ON為0，OFF為1；端口地址首地址：220H4.2、地址分配表地址（十六

5、進制）計數通道地址（十六進制）計數通道220123013221223114222323215223控制端233控制端224423416225523517226623618227控制端237控制端22872381922982392022A923A2122B控制端23B控制端22C1023C2222D1123D2322E1223E2422F控制端23F控制端4.3、跳線器定義JP1定義引腳定義引腳定義18253 CLK02晶振時鐘信號38253 CLK1458253 CLK26當一個計數器不夠用時，可將兩個或三個計數器級聯使用，即將8253 OUT0接CLK1(1-2)，OUT1接CLK2(3-4

6、)，在JP2上進行。JP2定義如下：1-2連接：8253 OUT0接至8253 CLK1；3-4連接：8253 OUT1接至8253 CLK2；JP3用于在需要中斷時，選定信號中斷。1-2連接：8253 OUT0產生中斷信號；3-4連接：8253 OUT1產生中斷信號；5-6連接：8253 OUT2產生中斷信號；JP4用于選定中斷號。1-2連接：產生IRQ5中斷；3-4連接：產生IRQ10中斷；5-6連接：產生IRQ11中斷；7-8連接：產生IRQ12中斷；4.4、D型接頭定義信號引腳信號引腳PL0+1PL0-20PL1+2PL1-21PL2+3PL2-22PL3+4PL3-23PL4+5PL

7、4-24PL5+6PL5-25PL6+7PL6-26PL7+8PL7-27PL8+9PL8-28PL9+10PL9-29PL10+11PL10-30PL11+12PL11-31PL1213PL1332PL1414PL1533PL1615PL1734PL1816PL1935PL2017PL2136PL2218PL2337AGND19單端輸入時，AGND為公共端，所有信號的負端均接于公共端上五、編程指導5.1、下面是用C語言編寫的24路脈沖計數程序。#include <dos.h>#include <stdio.h>#include <conio.h>#incl

8、ude <process.h>#define PORT 0x220 /*端口地址*/#define Pa 0x34 /*計數器0控制字*/#define Pb 0x74 /*計數器1控制字*/#define Pc 0xb4 /*計數器2控制字*/#define J 0x40void main() unsigned int Portbase，i，k，m; unsigned char loop_end=0； unsigned char inpch； int Dh24，Dl24，Ma24，Mb24，Mcs24； for(k=0;k<8;k+) Portbase=PORT+k*4;

9、/*通道地址*/ outportb(Portbase+3,Pa); /*控制字34H*/ outportb(Portbase,0x00); outportb(Portbase,0x00); /*最大計數值FFFF*/ outportb(Portbase+3,Pb); /*控制字74H*/ outportb(Portbase+1,0x00); outportb(Portbase+1,0x00); /*最大計數值FFFF*/ outportb(Portbase+3,Pc); /*控制字b4H*/ outportb(Portbase+2,0x00); outportb(Portbase+2,0x00

10、); /*最大計數值FFFF*/ /* 完成了對八片8253的初始化，工作方式2 */ for(k=0;k<8;k+) Portbase=PORT+k*4; for(m=0;m<3;m+) outportb(Portbase+3,0x00+J*m); /*鎖定計數器*/ Dlk*3+m=inportb(Portbase+m); /*讀低8位數據*/ Dhk*3+m=inportb(Portbase+m); /*讀高8位數據*/ Mak*3+m=Dlk*3+m+Dhk*3+m*256; /*第一次計數*/ delay(900);do for(k=0;k<8;k+) Portba

11、se=PORT+k*4; for(m=0;m<3;m+) outportb(Portbase+3,0x00+J*m); Dlk*3+m=inportb(Portbase+m); Dhk*3+m=inportb(Portbase+m); Mbk*3+m=Dlk*3+m+Dhk*3+m*256; /*第二次計數*/ Mcsk*3+m=abs(Mbk*3+m-Mak*3+m); /*脈沖次數*/ Mak*3+m=Mbk*3+m; delay（990）； /*延時*/ while(!kbhit(); 5.2、中斷編程在工業控制現場，很多緊急事情需要CPU進行處理，查詢方式很浪費CPU的時間。而采

12、用中斷方式則很好的解決了這個問題。本卡采用最后一片8253作為中斷源，即U12位置。在使用中斷前，請設置好基地址與本板中斷跳線，由于是基于ISA總線的，所以要避免與系統的資源相沖突。系統的資源包含IO與IRQ。啟動計算機以后，按住DEL鍵，進入BIOS的設定，在PNP/PCI CONFIGURATION這一項上，分配IRQ，請把相應的中斷，例如IRQ5，IRQ10、IRQ11、IRQ12分配給ISA。保存BIOS的設定，重啟計算機后，如無異常提示，則說明分配成功，否則與系統的IRQ沖突。系統在實模式下BIOS加電時完成了對8259芯片的初始化工作。CPU可處理兩種觸發方式的中斷：一種是上升沿觸

13、發，另外一種是電平觸發。8259默認的中斷是上升沿觸發。8253有六種工作方式，其中只有方式0、1、3產生上升沿觸發，而工作方式0計數結束后不能重復，需要軟件啟動。不能實現精確定時，為了能夠實現精確的定時中斷，本程序采用8253的工作方式3。另外IRQ10、IRQ11、IRQ12的中斷屬于高號中斷，位于8259從片上，編程有別于IRQ5，稍微復雜一點。先要打開主片的IRQ2，然后再開從片；關閉時可以只關主片的IRQ2。由于是外部產生的硬中斷，在中斷結束時需要執行如下指令：outportb(0x20,0x20);/主片outportb(0xA0,0x20);/從片然后打開中斷enable();因

14、為系統在轉入中斷服務程序時，默認是關閉所有中斷，所以在結束時開啟中斷，為下次中斷作好準備。詳細請參見源代碼。分別提供一個IRQ5、IRQ11的編程。IRQ10的中斷向量為0X72，IRQ12的中斷向量為0X74，至于中斷屏蔽字的格式參閱有關8259芯片的說明。相應位置0為開中斷；軟件編譯環境為turbo c+3.0。運行環境為WIN98、dos下，程序在我方調試通過。5.3、中斷編程的幾條建議在中斷服務程序中，建議盡量不用printf()、cprintf()函數，因為這牽涉到dos重入問題，而用puts()函數代替。另外如有需要，可以用keep函數使中斷服務程序常駐內存。除非重啟。中斷服務程序一般都是要求CPU緊急處理的代碼，為了追求處理速度，如果中斷服務程序很復雜，與硬件交互的情況較多時建議采用匯編語言編寫中斷服務程序。即在C語言中嵌入匯編代碼。提高執行效率。C語言中嵌入匯編代碼的語法為：在匯編語言前加asm，例如：asm mov AL 0x20 后面不能有分號。這是C語言的例外。六. 維修服務6.1 產品完整性PC7