定时器计数器与串口.ppt

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1、6定时器/计数器与串行通信口6.1MCS-51的定时器/计数器在单片微机应用系统中，常常会需要定时或计数。80C51包含有两个16位的定时器／计数器：T0和T1；80C52包含有三个16位的定时器／计数器：T0、T1和T2。2种工作模式：（1）计数器工作模式（2）定时器工作模式4种工作方式(方式0～方式3)6.1.1MCS-51定时器/计数器的基本原理定时器／计数器的核心是一个加1计数器．其基本功能是计数加1。计数功能(计数器工作模式)对片外从T0(P3.4)、T1(P3.5)引脚输入的外部脉冲信号进行计数，下降沿计数加1。最大计数速率为晶振频

2、率的1/24。定时功能(定时器工作模式)对片内机器周期进行计数，即每个机器周期产生一个计数脉冲，计数加1。计数速率为晶振频率的1／12。振荡器÷12加1计数器TFx申请中断TX端C/T=0C/T=1控制信号TRx结构组成部分两个16位的二进制定时/计数器T0、T1T0/T1分别由两个8位的计数器组成，均属SFR寄存器T0由TH0、TL0构成T1由TH1、TL1构成相关的控制寄存器方式寄存器TMOD控制寄存器TCON定时/计数器的结构框图微处理器TH1TL1TH0TL0TCONTMOD工作方式工作方式T1T0P3.5(T1)P3.4(T0)6.1

3、.2定时器/计数器控制与状态寄存器1）工作方式控制寄存器TMODTMOD：选择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工作方式。TCON：控制T0、T1的启动和停止计数，同时包含了T0、T1的状态。8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。定时器工作方式选择M1和M0工作方式选择位M1M0方式说明00013位计数器（TH的高8位和TL的低5位）01116位计数器102自动重装入初值的8位计数器113定时器0：分成两个独立的8位计数器定时器1：停止计数模式选择及门控位C/：计数器模式和定时器模式选择位0：定时器模式1：计数器模式GATE：门控位，

4、定义T1/T0的启动方式GATE=0，非门控方式(内部启动)：TR0/TR1=1，启动定时器工作；TR0/TR1=0，停止定时器工作。GATE=1，门控方式(外部启动)：TR0/TR1=1且引脚INT0/INT1=1才启动。2）启/停与中断控制寄存器TCON低4位与外部中断有关。高4位的功能如下：(1)TF1、TF0——计数溢出标志位当T1/T0的计数器计数溢出时，该位置“1”(2)TR1、TR0——计数启/停控制位软件置1：启动定时器/计数器工作软件置0：停止定时器/计数器工作1）方式0M1M0=0013位定时器/计数器(TLx：低5位，高3

5、位不用；THx：8位)计数时，TLx溢出后向THx进位，THx溢出后将TFx置位，如果中断允许，CPU响应中断并转入中断服务程序，由内部硬件清TFx。TFx也可以由程序查询和清零。6.1.3定时器/计数器的工作方式根据对TMOD寄存器中M1和M0的设定，T0、T1可选择四种不同的工作方式2）方式1TMOD中的M1M0=0116位计数器（THx高8位和TLx的低8位）计数溢出时，将TFx置位。3）方式2M1M0=108位计数器计数满后自动装入计数初值在方式2中，TLx作为8位计数寄存器，THx作为8位计数常数寄存器。当TLx计数溢出时，一方面将T

6、Fx置位，并向CPU申请中断；另一方面将THx的内容重新装入TLx中，继续计数。M1M0=11T0两个8位的计数器TL0：使用T0原有控制资源，功能与方式0、1相同。TH0：借用T1的TR1、TF1，只能对片内机器周期脉冲计数，作8位定时器。4）方式3定时器初始化编程1.向TMOD寄存器中写入工作方式控制字2.向定时/计数器TH0、TL0（或TH1、TL1）装入初值3.启动定时/计数器（置位TR0/TR1)4.如采用中断方式，置位ET0（ET1）、EA、IP等中断寄存器计数初值设实际计数值为X，计数器字长为n（方式0：n=13；方式1：n=16

7、；方式2：n=8)计数初值=(X)补=2n－X对于定时模式：定时时间TC=X·TP计数初值=(X)补=2n－X例如：方式0：最大计数值为213=8192，计数初值=213－X方式1：最大计数值为216=65536，计数初值=216－X方式2：最大计数值为28=256，计数初值=28－X4种工作方式中，方式0与方式1基本相同，由于方式0是为兼容MCS-48而设，初值计算复杂，在实际应用中，一般不用方式0，而采用方式1。例假设系统时钟频率采用6MHz，要在P1.0上输出一个周期为2ms的方波，如图所示。方波的周期用T0来确定，让T0每隔1ms计数溢

8、出1次,然后对P1.0取反。(1)TMOD初始化01H（T0方式1，定时模式）(2)计算计数初值振荡器的频率fosc＝6MHz，机器周期为2μs,则有