mcs-51单片机定时计数器和串行接口

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1、单片机原理与接口技术第6章MCS-51单片机定时/计数器和串行接口7/14/20211(1)了解定时/计数器的结构和工作原理。(2)熟悉定时/计数器的控制寄存器。(3)掌握定时/计数器的应用编程。(4)了解串行通信接口的结构和工作原理。(5)熟悉串行通信接口的控制寄存器。(6)掌握串行通信的应用编程。本章教学要求7/14/20212本章目录7.1定时/计数器7.1.1定时/计数器的结构与原理7.1.2定时/计数器的工作方式7.1.3定时/计数器的应用7.2串行通信接口7.2.1串行通信基础知识7.2.2MCS-51串

2、行通信接口7.2.3串行通信接口的应用7/14/202137.1定时/计数器MCS-51单片机内有2个16位可编程的定时/计数器，T0和T1，由两个8位寄存器组成，都是加1计数器。用于定时控制、延时、对外部事件计数等场合。每个定时器都可由软件通过设置特殊功能寄存器TMOD和TCON规定其为定时或计数工作方式及其它可控功能方式。7/14/202147.1.1定时/计数器的结构与原理加1计数器计数脉冲有两个输入源,一是由系统时钟振荡器输出脉冲经12分频后送来；另一个是T0或T1引脚输入的外部脉冲源。每来一个脉冲从1到0跳变

3、计数器加1，当加到计数器为全1时，再来一个脉冲计数器就回零，且溢出使TCON中TF0或TF1置1，向CPU发出中断请求。如果定时/计数器工作于定时模式，则表示定时时间已到；如果工作于计数模式，则表示计数值已满。7/14/202157.1.1定时/计数器的结构与原理定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期）。计数值：N=满计数值-初始设定值定时时间：t=计数值N×机器周期T。7/14/202167.1.1定时/计数器的结构与原理计数器模式时，由T0或T1引脚输入计数脉冲。在每个机器周期

4、的S5P2期间，CPU采样引脚输入电平。当前一机器周期采样到高电平，下一周期机器采样到低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期，因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期，最高计数频率不超过振荡频率的1/24，当晶振频率为12MHz时，计数频率为1/2MHz，计数脉冲的周期要大于2s。P1P2S1P2机器周期机器周期XTAL2(OSC)S2S3S4S5S6S1S2S4S5S3S6P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P1P2P2P2P

5、2P2P2P2P2P2P27/14/20217定时控制寄存器（TCON）TF0、TF1：计数溢出中断请求标志位。TF0=1或TF1=1时计数溢出；TF0=0或TF1=0时计数未满。TR0、TR1：启/停控制位。TR0=1或TR1=1，使T0或T1启动计数；TR0=0或TR1=0，使T0或T1停止计数。7.1.1定时/计数器的结构与原理TCON的低4位用于控制外部中断触发方式选择和触发标志位。TCON的高4位用于控制定时/计数器的启动和中断申请。7/14/20218方式控制寄存器（TMOD）7.1.1定时/计数器的结构与

6、原理设置定时/计数器的工作方式，低四位用于T0，高四位用于T1GATE-门控选择位：=0，非门控方式，定时/计数器由内部软件启动：TRx=1，启动定时器工作；TRx=0，停止定时器工作。=1，门控方式，定时/计数器由内、外部启动：TRx=1，同时必须引脚INTx=1，才启动。7/14/202197.1.2定时/计数器的工作方式作为波特率发生器C/T：C/T=1，计数方式，对T0、T1引脚输入的负脉冲计数；C/T=0，定时方式，对机器周期计数。M1、M0：计数器工作方式选择位：7/14/20211013位定时/计数器，由

7、TLx的低5位（高3位未用）和THx的8位组成。TLx的低5位溢出时向THx进位，THx溢出时，置位TCON中的TFx标志，向CPU发出中断请求。7.1.2定时/计数器的工作方式1）方式0（M1M0=00）计数外部脉冲个数：1～8192(213)定时时间：T～8192Tfosc=12MHz，T=1us时，最大定时时间：8.19ms初始化定时/计数器时，初值N计算:定时机器周期数:N＝t/T-------定时时间/机器周期计数初值：X=213-N------计数最大值与计数值之差7/14/2021117.1.2定时/计数

8、器的工作方式GATE=0时，经反相后使或门输出为1，此时仅由TRx控制与门的开启，与门输出1时，控制开关接通，计数开始；GATE=1时，由INT0引脚信号控制或门的输出，此时控制与门的开启由INT0引脚信号和TRx共同控制。TRx=1时，INT0引脚信号高电平启动计数，低电平停止计数。常用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。7/14/