单片机原理与接口技术 教学课件 作者 徐瑞华 第六章.ppt

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1、第6章定时器/计数器及应用1、软件定时：靠执行一个循环程序以进行时间延迟。时间精确，不需外加硬件电路；要占用CPU开销，定时时间不宜太长。2、硬件定时：定时功能全部由硬件电路完成，不占用CPU时间；但通过改变电路中元件参数来调节定时时间,使用不方便。3、可编程定时器定时：通过对系统的时钟脉冲的记数来实现,使用灵活方便；用计数方法实现定时，因此还可以对外部脉冲进行计数，实现计数功能。单片机内部靠定时器/计数器来实现第三种功能的6.1MCS-51定时器/计数器的结构及各寄存器的设置一、内部结构：MCS-51定时器/计数器实质上是一个16位的计数寄存器。分

2、为高8位TH和低8位TL，来一个脉冲，这个TL里面的数据就会自动加1，计满以后自动向TH进1。从图中可以看出，计数器的核心部件是一个加1计数器。MCS-51单片机内部有两个这样的计数器，分别与外部引脚T0和T1相连接。从结构图中还可以看出，当开关往上接的时候，定时器/计数器对单片机时钟信号进行计数，每隔一个机器周期的时间就加1，这种方式叫做定时方式。定时时间：n由计数器工作方式决定（一会详细讲）当开关往下接的时候，定时器/计数器对单片机外部引脚T0或T1来的脉冲进行计数，来一个下降沿就加1，这种方式叫做计数方式。计数个数：开关的上下连接通过设置C/T

3、的值来完成。而C/T是工作方式寄存器TMOD中的一个位。二、定时器/计数器工作方式寄存器TMOD1、M1和M0工作方式控制位定时器/计数器有四种工作方式，每种工作方式的计数位数、初值的计算等都各不一样，主要是通过M1和M0两位的设定来选择。（至于工作方式我们一会讲）2、定时器/计数器选择位C/TC/T=0，设置为定时方式，对机器周期进行计数；开关往上。C/T=1，设定为计数方式，对外部引脚信号T0（P3.4）或T1（P3.5）进行计数，开关往下。3、GATE门控位（定时器/计数器开启方式控制位）GATE=0时，只要用软件使定时器/计数器的启动开关TR

4、0（或TR1）置1，就能启动定时器T0（或T1）工作；GATE=1时，只有在INT0（或INT1）引脚为高电平的情况下，且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器T0（或T1）工作。以上为TMOD各个位的含义，在使用定时器/计数器的时候，根据自己的意愿，首先要设定TMOD的值。注意：该寄存器不能进行位操作，只能进行字节操作。比如：要完成对T0口上的脉冲进行计数，且要求工作在方式1。则设置TMOD各个位分别为：00000101用指令MOVTMOD,#05H刚才讲到，定时器/计数器的启动开关TR0（或TR1），这个部件是控制寄存器TCON中的一个

5、位。三、定时器/计数器的控制寄存器TCON控制寄存器TCON在前面讲解中断的时候已经涉及，其低四位为外部中断标志和出发方式控制位。而高四位是T0和T1的控制位：主要用来控制定时器/计数器的启动与停止；当定时器/计数器计满溢出，能够产生溢出标志，在中断允许的情况下，这个溢出标志就能产生中断请求。TF1：定时器T1溢出标志位。当定时器T1溢出时，由硬件自动使TF1置1，并向CPU申请中断。CPU响应中断后，自动对TF1清零。TF1也可以用软件清零。TR1：定时器T1运行控制位。可由软件置1（或清零）来启动（或关闭）定时器T1，使定时器T1开始计数。用指令

6、SETBTR1（或CLRTR1）使TR1置1（或清零）。TF0：定时器T0溢出标志位。其功能与TF1相同。TR0：定时器T0运行控制位。其功能与TR1相同6.2MCS-51定时器/计数器的工作模式主要掌握：每种工作模式的计数位数、初值的计算和设定以及具体应用。一、工作模式0M1M0设定为00的时候，工作在方式0，此时，为一个13位的定时/计数器。13位由TH的8位和TL的低5位组成，而TL的高3位不使用。当TL计数到00011111的时候，如果再来一个数，TL就变成00000000，而向TH进位。用于定时的时候：将T初值计算出来，然后转换成13位二进

7、制，把高8位放入TH，把低5位的前面加三个0后放入TL。用于计数的时候：将T初值计算出来，然后转换成13位二进制，把高8位放入TH，把低5位的前面加三个0后放入TL。例：利用定时器T0产生定时脉冲。每隔2ms产生宽度为1个机器周期的正脉冲，由P1.0输出此定时序列脉冲信号（设时钟频率为6MHZ）。解：首先求出定时器T0初值。由于时钟频率为6MHZ，所以，机器周期为2µs。因为：t=（213-T0初值）机器周期所以，当t=2ms时，则：（213-T0初值）210-6=210-3解得T0初值=7096=1101110111000B，其中将高8位1

8、1011101B=DDH赋给TH0，低5位00011000B=18H赋给TL0方法一：采用查询工作方式，编程