单片机定时器计数器应用课件.ppt

《单片机定时器计数器应用课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、项目5单片机定时器/计数器应用任务：利用单片机内部定时器/计数器中断实现一个数码管的秒记数，重点学习定时器/计数器的工作方式以及其控制寄存器TMOD、TCON的功能，在程序实现过程中掌握定时器/计数器中断的一般步骤。5.1任务说明5.2单片机的定时/计数器结构51单片机内部含有两个定时器/计数器，分别是T0和T1，在增强型51系列单片机中，如STC89C51RC，内部出了含有T0和T1外，还有T2定时器/计数器。定时器/计数器主要由于精确的定时，也可用于对外部脉冲进行计数以及为作为串行通信的波特发生器。定时/计数器不同的功能是通过对相关特殊功能寄存器的

2、设置和程序设计来实现的。一、定时器/计数器组成51单片机的两个定时器/计数器部件主要由T0，T1，工作方式控制寄存器TMOD，定时器/计数器的控制寄存器TCON组成。（1）T0与T1T0由两个8位寄存器TH0、TL0组成，其中TH0是T0的高8位，TL0是T0的低8位。T1的结构与T0一样，只是组成它的两个8位寄存器分别为TH1、TL1。T0与T1都是二进制加1计数器，即每一个脉冲来到时都能使计数器的当前值加1，可以实现最大16位二进制加计数。脉冲来源有两种，一个是利用外部在单片机P3.4、P3.5端口输入脉冲信号，另一个是单片机晶体振荡频率的12分频产生的

3、。（2）TMODTMOD为定时器/计数器的工作方式控制寄存器，共8位，分为高4位和低4位两组，其中高4位控制T1，低4位控制T0，分别用于设定T1和T0的工作方式。TMOD不支持位操作，其格式为位序D7D6D5D4D3D2D1D0位符号GATEM1M0GATEM1M0控制T1控制T0GATE，门控位，控制定时器启动操作方式，即定时器的启动是否受外部脉冲控制。当GATE＝1时，计数器的启停受TRx（x为0或1，下同）和外部引脚外部中断的双重控制，只有两者都是1时，定时器才能开始工作。控制T0运行，控制T1运行。当GATE＝0时，计数器的启停只受TRx控制，不受

4、外部中断输入信号的控制C/，定时器/计数器的工作模式选择位。C/＝1时，为计数器模式；C/＝0时，为定时器模式。M1、M0，定时器/计数器T0和T1的工作方式控制位，M1、M0控制定时器/计数器的工作方式见表5-1所示。表5-1定时器/计数器工作方式控制M1M0工作方式功能00方式013位计数，由THx的8位和TLx的低5位组成01方式116位计数，由THi的8位和TLx的8位组成10方式2利用TLx的8位计数，当TLx计数溢出时，自动重装Thi的数据，TLx在此基础上继续计数11方式3两个8位计数器，仅适用T0，T1停止计数（3）TCONTCON是定时器/

5、计数器控制寄存器，也是8位寄存器，其中高四位用于定时器/计数器；低四位用于单片机的外部中断，低四位会在外部中断相关内容中介绍。TCON支持位操作，其格式为TCOND7D6D5D4D3D2D1D0位名称TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TR1，定时器T1的启停控制位。TR1由指令置位和复位，以启动或停止定时器/计数器开始定时或计数。除此以外，定时器的启动与TMOD中的门控位GATE也有关系。当门控位GATE＝0时，TR1＝1即启动计数；当GATE＝1时，TR1＝1且外部中断引脚＝1时才能启动定时器开始计数。TF1，定时器T1的溢出中断标志位。在T

6、1计数溢出时，由硬件自动将TF1置1，向CPU请求中断。CPU响应时，由硬件自动将TF1清零。TF1的结果可用来程序查询，但在查询方式中，由于T1不产生中断，TF1置1后需要在程序中用指令将其清零。TR0，T0的计数启停控制位，功能同TR1。当GATE＝1时，T0受TR0和外部中断引脚的双重控制。TF0，T0的溢出中断标志位，功能同TF1。51单片机的定时器/计数器T0、T1具有4种工作方式，分别由多功能寄存器TMOD和TCON控制，下面分别介绍4种工作方式的工作原理。5.3定时器的工作方式一、方式0当M1，M0为00时，定时器工作T0、T1设置为方式0。方

7、式0为13位的定时/计数器，由TLx的低5位和Thx的高8位构成。在计数的过程中，TLx的低五位溢出时向THx进位，THx溢出时置位对应的中断标志位TFx，并向CPU申请中断，T0、T1工作在方式0情况一样，下面以T0为例说明工作方式0的具体控制。T0工作于方式0时的逻辑框图如图4-1所示。图5-1定时器在方式0时的逻辑结构当C/＝0时，电子开关接到上面，Tx的输入脉冲信号由振晶体荡器的12分频而得到，即每一个机器周期使T0的数值加1，这时T0用作定时器用。当C/＝1时，电子开关接到下面，计数脉冲是来自T0的外部脉冲输入端单片机P3.4的输入信号，P3.4脚

8、上每出现一个脉冲，都使T0的数值加1，这时T0用作计