第6章定时器及应用3.22

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1、§6.1定时器概述§6.2定时器的控制§6.3定时器的四种方式及应用§6.4思考题与习题第六章定时器及应用§6.1定时器概述§6.1.18051定时器结构§6.1.28051定时器功能§6.1.18051定时器结构8051定时器的结构如图6-1所示。有两个16位的定时器/计数器，即定时器0（T0）和定时器1（T1）。它们实际上都是16位加1计数器。T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。图6-189C51定时器结构机器周期§6.1.28051定时器功能每个定时器都可由软件设置为定时工

2、作方式或计数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些功能由特殊功能寄存器TMOD和TCON所控制。定时器工作不占用CPU时间，除非定时器/计数器溢出，才能中断CPU的当前操作。每个定时器/计数器还有四种工作方式。其中方式0-2对T0和T1是一样的，方式3对两者不同。定时工作方式定时器计数8051片内振荡器输出经12分频后的脉冲，即每个机器周期使定时器（T0或T1）的数值加1直至计满溢出。当8051采用12MHz晶振时，一个机器周期为1μs，计数频率为1MHz。计数工作方式通过引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对

3、外部脉冲信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时定时器的值加1。CPU检测一个1至0的跳变需要两个机器周期，故最高计数频率为振荡频率的1/24。为了确保某个电平在变化之前被采样一次，要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。对输入脉冲信号的基本要求如图6-2所示。图6-2对输入脉冲宽度的要求§6.2定时器的控制§6.2.1工作方式寄存器TMOD§6.2.2控制器寄存器TCON§6.2.1工作方式寄存器TMODTMOD用于控制T0和T1的工作方式。TMOD不能位寻址，只能用字节设置定时器的工作方式，低半字节设置T

4、0，高半字节设置T1。8051系统复位时，TMOD的所有位被清0。TMOD各位的定义格式如图6-3所示。TMOD各位的功能：TMOD各位定义及具体的意义归纳如图6-4所示。GATEC/TM1M0GATEM1C/TM0定时器T1定时器T0TMOD（89H）D7D6D5D4D3D2D1D0图6-3工作方式寄存器TMOD的位定义图6-4TMOD各位定义及具体的意义TMOD各位的功能①M1和M0—操作方式控制位。两位可形成四种编码，对应于四种方式。见表6-1。表6-1M1，M0控制的四种工作方式②C/T—计数器/定时器方式选

5、择位。C/T=0，设置为定时方式。定时器计数8051片内脉冲，即对机器周期计数。C/T=1，设置为计数方式。计数器的输入来自T0（P3.4）或T1（P3.5）端的外部脉冲。TMOD各位的功能③GATE—门控位。GATE=0，只要用软件使TR0（或TR1）置1就可以启动定时器，而不管INT0（或INT1）的电平是高还是低。GATE=1，只有INT0（或INT1）引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。TMOD各位的功能§6.2.2控制器寄存器TCONTCON除可字节寻址外，各位还可位寻址。8

6、051系统复位时，TCON的所有位被清0。TCON各位的定义格式如图6-5所示。TCON各位的功能：TCON各位定义及具体的意义归纳如图6-6所示。TF1TR1TF0TR0IE1IE0IT1IT0TCON（88H）8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H图6-5控制寄存器TCON的位定义图6-6TCON各位定义及具体的意义TCON各位的功能①TF1（TCON.7)—T1溢出标志位。当T1溢出时，由硬件自动使中断触发器TF1置1，并CPU申请中断。当CPU响应中断进入中断服务程序后，TF1由被硬件自动清0。TF

7、1也可以用软件清0。②TF0（TCON.5)—T0溢出标志位。其功能和操作情况同TF1。③TR1(TCON.6)—T1运行控制位。可通过软件置1（TR1=1）或清0（TR1=0）来启动或关闭T1。在程序中用指令“SETBTR1”使TR1位置1，定时器T1便开始计数。④TR0(TCON.4)—T0运行控制位。其功能和操作情况同TR1。TCON各位的功能⑤IE1，IT1，IE0，IT0(TCON.3～TCON.0)—外部中断INT1，INT0请求及请求方式控制位。前一章已经讲过。TCON各位的功能§6.3定时器的四种方式

8、及应用§6.3.1方式0及其应用§6.3.2方式1及其应用§6.3.3方式2及其应用§6.3.4方式3及其应用§6.3.5综合应用举例§6.3.1方式0及其应用一、方式0的逻辑电路结构二、方式0工作特点三、方式0的应用举例一、方式0的逻辑电路结构T0在方式0的逻辑电路结构如图所示。（T1相同）T0（或T1）方式0结构－13位计数器二、方式0工作