项目四 定时器与数码管动态显示.ppt

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1、项目四定时器与数码管动态显示项目描述定时器用来实现精确定时，是单片机系统的一个重点，应用十分广泛，大家一定要完全理解并熟练掌握定时器的应用。本项目利用定时器设计一个实时时钟，利用六位数码管分别显示时钟的时、分、秒等信息。定时器4.1.1定时器的初步认识学习定时器之前，我们先来了解单片机时序中的几个概念：时钟周期、机器周期和指令周期。时钟周期：时钟周期T是时序中最小的时间单位，具体计算的方法就是1/时钟源频率，我们KST-51单片机开发板上用的晶振是11.0592M，那么对于我们这个单片机系统来说，时钟周期=1/11

2、059200秒。定时器机器周期：单片机完成一个操作的最短时间。机器周期主要针对汇编语言而言，在汇编语言下程序的每一条语句执行所使用的时间都是机器周期的整数倍，而且语句占用的时间是可以计算出来的。51单片机系列，在其标准架构下一个机器周期是12个时钟周期，也就是12/11059200秒。定时器指令周期：执行一条指令(这里指汇编语言指令)所需要的时间称为指令周期，指令周期是时序中的最大单位。由于机器执行不同指令所需时间不同，因此不同指令所包含的机器周期数也不尽相同。51系列单片机的指令可能包括1～4个不等的机器周期。通

3、常，包含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令，等等。指令所包含的机器周期数决定了指令的运算速度，机器周期数越少的指令，其执行速度越快。定时器定时器用来进行定时。定时器内部有一个寄存器，开始计数后，这个寄存器的值每经过一个机器周期就会自动加1，因此，我们可以把机器周期理解为定时器的计数周期。定时器每过一个机器周期的时间，也就是12/11059200秒，数字自动加1。还有一个特别注意的地方，就是钟表是加到60后，秒就自动变成0了，这种情况在单片机或计算机里我们称之为溢出。那定时器加到多

4、少才会溢出呢？后面会讲到定时器有多种工作模式，分别使用不同的位宽（指使用多少个二进制位），假如是16位的定时器，也就是2个字节，最大值就是65535，那么加到65535后，再加1就算溢出，对于51单片机来说，溢出后，这个值会直接变成0。从某一个初始值开始，经过确定的时间后溢出，这个过程就是定时的含义。定时器4.1.2定时器的寄存器标准的51单片机内部有T0和T1这两个定时器。（1）定时值存储寄存器下表的寄存器是存储定时器的计数值的。TH0/TL0用于T0，TH1/TL1用于T1。先学习如何看寄存器TF1TR1TF0

5、TR0IE1IT1IE0IT0TCON1、先分清每一位属于哪个模块2、查看每一位是可读、可写、可读写位的哪一种3、看每一位的具体功能以及在0或1时分别是什么状态4、如何通过指令设置寄存器或者寄存器某一位的值5、寄存器的物理地址定时器（2）定时器控制寄存器TCON(地址0x88、可位寻址)TF0/TF1：T0/T1计数溢出标志位。可用于申请中断或供CPU查询。在进入中断服务程序时会自动清零；但在查询方式时必须软件清零。=1：计数溢出；=0：计数未满。TR0/TR1：T0/T1启停控制位。=1：启动计数；=0：停止计数

6、。低四位IE1、IT1、IE0、IT0用于外部中断，下一章再做介绍。M1，M0：工作方式选择位。=00：13位定时器/计数器；=01：16位定时器/计数器（常用）；=10：可自动重装的8位定时器/计数器（常用）；=11：T0分为2个8位定时器/计数器；仅适用于T0。C/：定时方式/计数方式选择位。=1：选择计数器工作方式，对T0/T1引脚输入外部事件的负脉冲计数；=0：选择定时器工作方式，对机器周期脉冲计数定时。GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0T1T0定时器（3）定时器模式寄存器TMOD（地址0x89、

7、不可位寻址）GATE:门控位，定时器/计数器的启/停可由软件与硬件两者控制=0：软件控制，只由TCON中的启/停控制位TR0/TR1控制定时器/计数器的启/停。=1：硬件控制，由外部中断请求信号/和TCON中的启/停控制位TR0/TR1组合状态控制定时器/计数器的启/停。定时器定时器定时器／计数器的4种工作方式M1M0工作方式功能描述00工作方式013位计数器01工作方式116位计数器10工作方式2自动再装入8位计数器11工作方式3定时器0：分成两个8位计数器，定时器1：停止计数MCS-51单片机的定时器/计数器共

8、有4种工作模式，现以T0为例加以介绍，T1与T0的工作原理相同，但在方式3下，T1停止计数。1．工作方式0（M1M0=00，13位定时器/计数器）由TH0的全部8位和TL0的低5位（TL0的高3位未用）构成13位加1计数器，当TL0低5位计数满时直接向TH0进位，并当全部13位计数满溢出时，溢出标志位TF0置“1”。2．工作方式1（M1M0=01，16位定时