单片机定时器计数器

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1、第5章定时器/计数器及其应用5.1定时器的结构及工作原理5.2定时器的TMOD和TCON寄存器5.3定时器的工作方式5.3.1方式05.3.2方式15.3.3方式25.3.4方式35.4定时器的编程和应用1基本知识定时器/计数器简介1．计数概念同学们选班长时，要投票，然后统计选票，常用的方法是画“正”，每个“正”号五划，代表五票，最后统计“正”号的个数即可，这就是计数。单片机有两个定时/计数器T0和T1，都可对外部输入脉冲计数。2．计数器的容量我们用一个瓶子盛水，水一滴滴地滴入瓶中，水滴不断落下，瓶的容量是有限的，过一段时间之后，水

2、就会逐渐变满，再滴就会溢出。单片机中的计数器也一样，T0和T1这两个计数器分别是由两个8位的RAM单元组成的，即每个计数器都是16位的计数器，最大的计数量是65536。3.定时一个钟表，秒针走60次，就是1分钟，所以时间就转化为秒针走的次数，也就是计数的次数，可见，计数的次数和时间有关。只要计数脉冲的间隔相等，则计数值就代表了时间，即可实现定时。秒针每一次走动的时间是1秒，所以秒针走60次，就是60秒，即1分钟。因此，单片机中的定时器和计数器是一个东西，只不过计数器是记录的外界发生的事情，而定时器则是由单片机提供一个非常稳定的计数源

3、。4.溢出上面我们举的例子，水滴满瓶子后，再滴就会溢出，流到桌面上。单片机计数器溢出后将使得TF0变为“1”，一旦TF0由0变成1，就是产生了变化，就会引发事件，就会申请中断。5.任意定时及计数的方法计数器的容量是16位，也就是最大的计数值到65536，计数计到65536就会产生溢出。如果计数值要小于65536，怎么办呢？一个空的瓶子，要1万滴水滴进去才会满，我们在开始滴水之前就先放入一些水，就不需要10000滴了。比如先放入2000滴，再滴8000滴就可以把瓶子滴满。在单片机中，我们也采用类似的方法，称为“预置数”的方法，我们要计

4、1000，那就先放进64536，再来1000个脉冲，不就到了65536了吗？定时也是如此。6．单片机定时器/计数器的结构5.1定时器的结构及工作原理组成：两个16位的定时器T0和T1，以及他们的工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON等组成。内部通过总线与CPU相连。定时器T0和T1各由两个8位特殊功能寄存器TH0、TL0、TH1、TL1构成。工作方式寄存器TMOD：用于设置定时器的工作模式和工作方式；控制寄存器TCON：用于启动和停止定时器的计数，并控制定时器的状态；单片机复位时，两个寄存器的所有位都被清0。8两个可编程的定时器

5、/计数器T1、T0。每个定时器内部结构实际上就是一个可编程的加法计数器，由编程来设置它工作在定时状态还是计数状态。两种工作模式:(1)计数器工作模式就是对外部事件进行计数。计数脉冲来自相应的外部输入引脚T0（P3.4)或T1(P3.5)。当输入信号发生由1至0的负跳变(下降沿)时，计数器（TH0，TL0或TH1，TL1）的值增1。计数的最高频率一般为振荡频率的1/24。Why?(2)定时器工作模式也是通过计数实现的。计数脉冲来自内部时钟脉冲，每个机器周期计数值增1，每个机器周期=12个振荡周期，因此计数频率为振荡频率的1/12。所以

6、定时时间=计数值×机器周期。4种工作方式(方式0-方式3)。10当控制信号定时器工作在定时方式；加1计数器对脉冲f进行计数，每来一个脉冲，计数器加1，直到计时器计满溢出；因为，即一个计数脉冲的周期就是一个机器周期；计数器计数的是机器周期脉冲个数。从而实现定时。当控制信号定时器工作在计数方式；加1计数器对来自输入引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)的外信号脉冲进行计数，每来一个脉冲，计数器加1，直到计时器计满溢出；TxTHxTFxTLxTRxINTx定时计数控制信号K“1”启动，计数器运行；“0”停止，计数器停止；定时器/计数器原理

7、框图加1计数器控制信号K可以控制计数器的“启动”和“停止”，11TCON（88H）在每个机器周期的S5P2期间采样检测引脚输入电平。若前一个机器周期采样值为“1”，后一个机器周期采样值为“0”，则计数器加1。新的计数值在检测到输入引脚电平发生“1”到“0”的负跳变（下降沿）后，于下一个机器周期的S3P1期间装入计数器中。由于CPU需要两个机器周期来识别一个“1”到“0”的跳变信号，所以最高的计数频率为振荡周期的1/24。12P1P2S1振荡周期状态周期机器周期机器周期指令周期XTAL2(OSC)S2S3S4S5S6S1S2S4S5S

8、3S6P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P2P2P2P2P2P2P2P2P2P2P25.1定时器的结构及工作原理13定时/计数器对输入信号的要求外部计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24，例如选用12MHz频率的晶体，