单片机应用技术项目教程（C语言版）-项目五 定时-计数器综合应用

《单片机应用技术项目教程（C语言版）-项目五 定时-计数器综合应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、定时-计数器综合应用教学目的了解定时器/计数器的结构与工作原理。掌握定时器/计数器的四种工作方式的特点及应用。掌握定时器/计数器的初始化。掌握定时器/计数器与中断综合应用的设计方法。工作模块12生产线自动打包系统如图所示，在一个工业生产线上，零件通过一个装有光电传感器的传输带传送，每当零件通过传感器时，传感器向单片机发出一个脉冲信号，每通过100个零件，单片机发出控制信号，生产线自动将100个零件打包.生产线自动打包控制电路用LED模拟打包机；用按钮模拟零件通过一个装有光电传感器的传输带传送，产生一个脉冲信号，向单片机发出一个计数脉冲信号。生产线自动打包控制程序利用T0的方式2、计

2、数功能，每计满100个外部脉冲，从P1.0输出一个低电平脉冲信号（宽度约为0.1ms）。生产线自动打包系统程序定时/计数器结构内设2个16位可编程定时/计数器T0,T1具有计数方式和定时方式4种工作模式定时器/计数器的原理16位的定时器/计数器实质上是一个加1计数器，可实现定时和计数两种功能，其功能由软件控制和切换。在定时器/计数器开始工作之前，CPU必须将一些命令(称为控制字)写入定时器/计数器(即初始化)。初始化工作方式控制字写入定时器方式寄存器(TMOD)；工作状态控制字(或相关位)写入定时器控制寄存器(TCON)；赋定时/计数初值给TH0(TH1)和TL0(TL1)。定时功

3、能每过一个机器周期，计数器加1，直至计满溢出，即对机器周期进行计数。定时器的定时时间与系统的时钟频率有关。因一个机器周期等于12个时钟周期，所以计数频率应为系统时钟频率的十二分之一（即机器周期）。如晶振频率为12MHz，则机器周期为1s。通过改变定时器的定时初值，并适当选择定时器的长度(8位、13位或16位)，可以调整定时时间。计数功能通过外部计数输入引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)对外部脉冲信号计数，外部脉冲信号的下降沿触发计数。计数器在每个机器周期的S5P2期间采样引脚输入电平，若一个机器周期S5P2期间采样值为1，下一个机器周期S5P2期间采样值为0，则计数器加1，再

4、下一个机器周期S3P1期间，新的计数值装入计数器。检测一个由1至0的跳变需要两个机器周期，外部信号的最高计数频率为时钟频率的二十四分之一。若晶振频率为12MHz，则最高计数频率为0.5MHz。为了确保给定电平在变化前至少被采样一次，外部计数脉冲的高电平与低电平保持时间均需在一个机器周期以上。定时器/计数器的应用定时与延时控制方面产生定时中断信号，以设计出各种不同频率的信号源；产生定时扫描信号，对键盘进行扫描以获得控制信号，对显示器进行扫描以不间断地显示数据。测量外部脉冲方面对外部脉冲信号进行计数可测量脉冲信号的宽度、周期，也可实现自动计数。监控系统工作方面对系统进行定时扫描，当系统

5、工作异常时，使系统自动复位，重新启动以恢复正常工作。定时器方式寄存器TMODTMOD的作用是设置T0、T1的工作方式。TMOD的格式：GATE：门控位。GATE=0：软件启动定时器用指令使TCON中的TR1(TR0)置1即可启动定时器1(定时器0)。GATE=1：软件和硬件共同启动定时器用指令使TCON中的TR1(TR0)置1时，只有外部中断INT0(INT1)引脚输入高电平时，才能启动定时器1(定时器0)。定时器方式寄存器TMODC/T：功能选择位。C/T=0时，以定时器方式工作。C/T=1时，以计数器方式工作。M1、M0：方式选择位。定时器工作方式选择位定义M1M0工作方式功能

6、描述00方式013位计数器01方式116位计数器10方式2自动重装初值8位计数器11方式3定时器0：分为两个独立的8位计数器定时器1：无中断的计数器定时器控制寄存器TCONTCON的作用是控制定时器的启动与停止，并保存T0、T1的溢出和中断标志。TCON的格式:TF1(TCON.7)：定时器1溢出标志位。当定时器1计满溢出时，由硬件自动使TF1置1，并申请中断。对该标志位有两种处理方法：以中断方式工作，即TF1置1并申请中断，响应中断后，执行中断服务程序，并由硬件自动使TF1清0；以查询方式工作，即通过查询该位是否为1来判断是否溢出，TF1置1后必须用软件使TF1清0。定时器控制寄

7、存器TCONTR1(TCON.6)：定时器1启停控制位。GATE=0时，用软件使TR1置1即启动定时器1，若用软件使TR1清0则停止定时器1。GATE=1时，用软件使TR1置1的同时外部中断INT1的引脚输入高电平才能启动定时器1。TF0(TCON.5)：定时器0溢出标志位。其功能同TF1。TR0(TCON.4)：定时器0启停控制位。其功能同TR1。定时器/计数器0方式0逻辑结构方式0构成一个13位定时/计数器，定时器1的结构和操作与定时器0完全相同。当门控位GATE