第5章定时器串口中断.ppt

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1、第5章MCS-51定时/计数器串行口及中断系统5.1MCS-51定时/计数器5.2MCS-51串行口5.3MCS-51单片机中断系统下页RAMP0口串行口定时器计数器特殊功能寄存器（SFR）中断系统微处理器ALU控制逻辑P2口P1口P3口ROM/EPROMCPU内部总线VccVssXTAL1XTAL2PSENEAALERESETP2.0~P2.7P0.0~P0.788P1.0~P1.78P3.0~P3.788051/8751共40条引线面向用户的内部结构上页下页回目录MCS-51内部逻辑结构6.1MCS-51可编程定时/计数器51系列内部有2个16位的定时/计数器T0、T152系列内部有3个1

2、6位的定时/计数器T0、T1、T2功能：定时计数串行口的波特率发生器定时/计数器的可编程特性：⑴确定其工作方式是定时还是计数⑵预置定时或计数初值⑶当定时时间到或计数终止时，开放或禁止中断响应⑷如何启动定时或计数器工作上页下页回目录工作方式不同一、定时/计数器的结构与工作原理1、结构CPUTH1(8位)TL1(8位)T1T1（P3.5）(8DH)(8BH)7070TH0(8位)TL0(8位)T0T0（P3.4）(8CH)(8AH)7070TCON(88H)TMOD(89H)启动启动溢出溢出工作方式工作方式图6-1定时/计数器逻辑结构上页下页回目录控制寄存器方式寄存器计数器1计数器0“+1”“+1

3、”2、工作原理⑴定时器定时原理：定时器工作方式时，定时输入信号来自CPU内部振荡信号，在每一个机器周期计数器做一次“+1”运算。如果定时器的计数器+1产生溢出，则标志定时时间到，向CPU提出中断申请。上页下页回目录结构2个16位T/C分别由8位计数器TH0、TL0、TH1、TL1组成控制寄存器TCON：控制T/C的启停、中断等方式寄存器TMOD：控制T/C的工作方式T0T1时钟精度会影响定时精度。∵1个机器周期=12振荡脉冲∴计数速率为振荡频率的1/12若单片机的晶振主频为12MHz则计数周期为1µs⑵计数器由外部引脚（T0为P3.4，T1为P3.5）输入计数脉冲外部输入脉冲宽度应大于2个机器

4、周期>TCY>TCY上页下页回目录外部输入脉冲发生负跳变时，进行“+1”计数下降沿“+1”高电平低电平TCY:为机器周期*定时、计数不占用CPU时间，产生溢出时将向CPU提出中断申请*二、定时计数器的方式寄存器和控制寄存器1、方式寄存器TMODGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0LSBMSB（89H）TMOD控制T1控制T0门控位工作方式选择位操作方式选择上页下页回目录GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0INT1INT0引脚输入电平的控制GATE：门控位。设定T1、T0运行时是否受GATE=0不受外部中断控制C/T=00方式013位定时器/计数器01方式116位定时器/计数器1

5、0方式2可自动重装载的8位定时器/计数器11方式3T0分为2个8位计数器，T1停止计数M1M0操作方式功能表6-1操作方式选择上页下页回目录1受外部中断控制0为定时功能1为计数功能上页下页回目录2、控制寄存器TCONLSBMSB（88H）TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0T1、T0启/停控制位T1、T0溢出标志位与外部中断INT1、INT0有关将在中断系统介绍“0”停止“1”启动“1”有溢出“0”无溢出可由软件控制定时器启、停可由指令清“0”工作指示有无溢出上页下页回目录三、定时/计数器的4种工作方式⑴方式0M1M0=0013位的定时计数器，由TH的8位和TL的低5位组成

6、T1（P3.5）GATETR1INT1震荡器÷12TL15位TH18位TF1中断申请KC/T=0C/T=1控制图6-3定时/计数器方式0逻辑图111“+1”中断申请TL4～0以T1为例：13位计数器溢出TF1“+1”“+1”上页下页回目录⑵方式1M1M0=0116位的定时计数器，由TH的8位和TL的8位组成T1（P3.5）GATETR1INT1震荡器÷12TL18位TH18位TF1中断申请KC/T=0C/T=1控制图6-4定时/计数器方式1逻辑图16位计数器“+1”1以T1为例：中断申请溢出TF1“+1”“+1”上页下页回目录⑶方式2M1M0=10可自动重装载的8位计数器TH1（TH0）被定义

7、为赋值寄存器赋计数初值TL1（TL0）被定义为计数器图6-5定时/计数器方式2逻辑图T1(P3.5)GATETR1INT1震荡器÷12TL18位TF1中断申请KC/T=0C/T=1控制TH18位重装载重装载1“+1”以T1为例：中断申请TL18位溢出TF1“+1”“+1”上页下页回目录⑷方式3M1M0=11T0被分成2个相互独立的8位计数器TL0、TH0TL0使用自己本身的一些控制位C/T、GAT