Пpогpаммно-технические сpедства пеpсональных ЭВМ семейства IBM PC Автор "" Размер 294419 Байт Страница 10 из 36 СКАЧАТЬ КНИГУ ЦЕЛИКОМ

                               10 - канал 2
                               11 - запрещенная комбинация

      Существует  два способа  чтения текущего  значения счетчика
 канала.

      1. Чтение с остановом  счетчика. Для обеспечения стабильных
 показаний  необходимо приостановить  работу канала  либо подачей
 сигнала  низкого  уровня  на  вход  GATE  (кроме режима 1), либо
 блокированием тактовых импульсов.

      2. Чтение "на лету".  Для считывания счетчика без остановки
 процесса  счета  используется  посылка  в  порт 43h управляющего
 


                            - 35 -

 слова в режиме "защелкивания"  (см. выше). Это управляющее слово
 фиксирует  текущее значение  счетчика  и  Вы можете  считать его
 младший байт, а затем старший байт.

             E4.2. Таймер на системной плате IBM PCF

      В IBM PC каналы таймера имеют следующее назначение.

   Канал      Назначение                        Режим
 ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
     0        системные часы (IRQ0)          3, счетчик=0 (65536)
     1        запрос для канала 0 ПДП
              (регенерация памяти)           2, счетчик=18
     2        генератор звука                      ДД
 ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД

      Тактовая частота  каждого канала равна  1,19318 МГц, т.  е.
 каждый такт имеет длительность 0,84  мсек. Вход GATE каналов 0 и
 1 всегда  имеют высокий  уровень, поэтому  счет на  этих каналах
 разрешен всегда. Вход GATE канала 2 управляется битом 0 порта PB
 интерфейса 8255 (см. гл. 5), связанного с портом 61h.

      При  начальной  загрузке  BIOS  инициализирует  канал 0 для
 работы в  режиме 3 со  счетчиком 0 (т.  е. 65536 декрементов  на
 цикл счета). Поэтому частота системных часов равна
      1,19 МГц/65536 = 18.2 Гц
 и прерывание IRQ0,  связанное с вектором Int  8, происходит 18,2
 раз в секунду, т. е. каждые 55 мсек.

      Вы можете перепрограммировать канал 0, но тогда

      - BIOS не сможет отслеживать текущее время и дату;

      -  нарушится работа  с гибкими  дисками, т.  к. включение и
 выключение их двигателей отсчитывается по текущему времени.

      Канал  1  работает  в  режиме  2  со  счетчиком 18, поэтому
 регенерация   памяти  происходит   каждые  18   мсек.  Перепрог-
 раммировать  его нельзя,  т. к.  это приведет  к потере данных в
 ОЗУ.

      Программирование канала 2 описано в следующем пункте.

 


                            - 36 -

                     E4.3. Генерация звукаF

      На  вход  звукогенератора  поступает  логическое  "И"  двух
 сигналов: выхода  OUT 2-го канала  таймера и содержимого  бита 1
 порта  РВ интерфейса  8255. Поэтому  простейший способ генерации
 звука состоит в программировании канала  2 таймера так, чтобы он
 выдавал  прямоугольный  импульс   заданной  частоты,  лежащий  в
 звуковом  диапазоне  (20  Гц  -   20  КГц).  Для  этого  следует
 использовать  режим таймера  3 с  подходящим начальным значением
 счетчика. Если затем установить биты 0  и 1 порта РВ, то импульс
 начнет поступать на вход звукогенератора  (бит 0 - это вход GATE
 канала 2, разрешающий  счет, а бит 1 -  разрешение выдачи выхода
 OUT  на вход  звукогенератора). Для  выключения звука достаточно
 сбросить биты  0 - 1 в  РВ. Преимущество этого метода  состоит в
 том, что,  запустив генерацию звука,  ЦП может выполнять  другие
 действия. Значение  счетчика 2-го канала  вычисляется по формуле
 n=1193181/f=1234DDh/f (1193181 - тактовая  частота таймера в Гц,
 f - требуемая частота звука).

      Пример:

            ;
            ; подпрограмма генерации звука
            ; Вход: АX= частота звука в Гц
            ;
 Sound      proc     near
            push     ax        ;сохранить регистры
            push     bx
            push     dx
            mov      bx,ax     ;частота
            mov      ax,34DDh







Загрузка...








            mov      dx,12h    ;(dx,ax)=1193181
            cmp      dx,bx     ;если bx < 18Гц, то выход
            jnb      Done      ;чтобы избежать переполнения
            div      bx        ;ax=(dx,ax)/bx
            mov      bx,ax     ;счетчик таймера
            in       al,61h    ;порт РВ
            or       al,3      ;установить биты 0-1
            out      61h,al
            mov      al,00001011b   ;управляющее слово таймера:
                               ;канал 2, режим 3, двоичное слово
            mov      dx,43h
            out      dx,al     ;вывод в регистр режима
            dec      dx
            mov      al,bl
            out      dx,al     ;младший байт счетчика
            mov      al,bh
            out      dx,al     ;старший байт счетчика
 Done:
            pop      dx        ;восстановить регистры
            pop      bx
            pop      ax
            ret
 Sound      endp
            ;
 


                            - 37 -

            ;подпрограмма выключения звука
            ;
 No_Sound   proc     near
            push     ax
            in       al,61h    ;порт РВ
            and      al,not 3  ;сброс битов 0-1
            out      61h,al
            pop      ax
            ret
 No_Sound   endp

      Для генерации музыки можно использовать следующий алгоритм.
 Пусть octave  - номер октавы  (1, 2, ...);  note - номер  ноты в
 октаве (до=1, до#=2, ..., си=12). Тогда:

      f := 32.625;
      for i := 1 to oktave do f := 2*f;
      for i := 1 to note do f := 1.059463094*f
      Sound (round(f));

      Второй  способ   генерации  звука  состоит   в  том,  чтобы
 генерировать звуковые импульсы не  выходом таймера, а установкой
 и сбросом бита 1 в регистре  РВ. Для управления задержками можно
 использовать программный цикл, например:

           ;
           ; Программа генерации звука
           ; Вход: N=количество импульсов
           ;       FREQ=длительность импульса
           ;
           in        al,61h         ;порт РВ
           and       al,not         ;сброс бита 0
           mov       dx,N
 Repeat:
           or        al,2
           out       61h,al         ;установить бит 1
           mov       cx,FREQ
 Wait_On:
           loop      Wait_On
           and       al,not 2       ;сбросить бит 1
           out       61h,al
           mov       cx,FREQ
 Wait_Off:
           loop      Wait_Off
           dec       dx
           jnz       Repeat

      Программирование   этого  способа   основано  на  следующих
 формулах.  Если Т  - длительность  звучания в  сек, f  - частота
 звука в Гц, а t - тактовая частота процессора ПЭВМ, то

      N=T*f; FREQ=t/(34*f).

      Константа 34  объясняется тем, что  длительность каждого из
 циклов Wait_on и Wait_off  приблизительно равна (17*cx) машинных
 


                            - 38 -

 тактов.

      Неудобство  этого метода  состоит в  том, что  ЦП полностью
 занят  генерацией звука  - любое  прерывание испортит  временную
 диаграмму  звукового  сигнала.  Однако  он  обеспечивает  точную
 подстройку частоты и позволяет создавать несимметричные импульсы
 варьированием задержек в циклах Wait_on и Wait_off.

 


                            - 39 -

           E5. Программируемый периферийный интерфейсF