DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告基于DAC0832的數(shù)模轉(zhuǎn)換一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)單片機(jī)控制技術(shù)-用單片機(jī)控制外部數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備，實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換；2.熟悉DAC0832芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、引腳功能、各種工作方式下的工作時(shí)序；3.熟悉并掌握51單片機(jī)系統(tǒng)硬件電路的基本工作原理，并學(xué)習(xí)硬件電路設(shè)計(jì)；4.學(xué)習(xí)C51單片機(jī)編程、調(diào)試方法。二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)利用51單片機(jī)控制DAC0832生成正弦波電壓輸出。三、實(shí)驗(yàn)器材 C51單片機(jī) 一塊DAC0832 一塊 LM324 一塊單孔板 一塊導(dǎo)線 若干直流穩(wěn)壓電源 一臺(tái)示波器 一臺(tái)四、實(shí)驗(yàn)原理1. 系統(tǒng)方案確立1)硬件電路工作原理DisplayDAC0832MCUKeyboard圖4-1 信號(hào)

2、發(fā)生器的硬件框圖 MCU作為單片機(jī)微處理系統(tǒng)，通過(guò)Keyboard輸入可以產(chǎn)生正弦波數(shù)字信號(hào)的程序，使MCU輸出正弦波數(shù)字信號(hào)，通過(guò)DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換，變成正弦波的模擬信號(hào)，用示波器顯示出來(lái)。如圖4-1所示。2)程序工作流程相位復(fù)0開 始 time 0=0？D/A芯片初始化Y 相位>=2？Ni+相幅轉(zhuǎn)換YN幅度D/A轉(zhuǎn)換輸出定時(shí)器初始化 time 0=0 T0中斷服務(wù) 置定時(shí)到標(biāo)志T0重賦值返回圖4-2 信號(hào)發(fā)生器的程序流程圖2. 硬件電路設(shè)計(jì)1）單片機(jī)最小系統(tǒng)的組成單片機(jī)最小系統(tǒng)是指用最小元件組成的單片機(jī)工作系統(tǒng)。對(duì)MCS-51系列單片機(jī)來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部已經(jīng)包含了一定數(shù)量的程序存儲(chǔ)器和

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，在外部只要增加時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可構(gòu)成單片機(jī)最小系統(tǒng)。下圖所示便是MCS-51系列單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，由單片機(jī)芯片和典型的時(shí)鐘電路和復(fù)位電路構(gòu)成。 圖4-3 典型的時(shí)鐘電路大多采用內(nèi)部時(shí)鐘方式，晶振一般在1.212MHz之間，甚至可達(dá)到24MHz或更高，頻率越高，單片機(jī)處理速度越快，但功耗也就越大，一般采用11.0592MHz的石英晶振。與晶振并聯(lián)的兩個(gè)電容、通常為30pF左右，對(duì)頻率有微調(diào)作用。需要注意的是，在設(shè)計(jì)單片機(jī)系統(tǒng)的印刷電路板（PCB）時(shí)，晶振和電容應(yīng)盡可能與單片機(jī)芯片靠近，以減少引線的寄生電容，保證振蕩器可靠工作。典型的復(fù)位電路大多采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位組合

4、電路，電容的大小直接影響單片機(jī)的復(fù)位時(shí)間，電容值越大，復(fù)位時(shí)間越短，一般為1030uF。2）數(shù)模轉(zhuǎn)換工作電路的設(shè)計(jì)我們選中DAC0832進(jìn)行DA變換。但DAC0832輸出的是電流，我們要輸出電壓信號(hào)。因此我們選用如圖4-4 工作電路。圖4-4 兩級(jí)運(yùn)用放大解決輸出雙極性電壓的問(wèn)題。輸出電流經(jīng)放大，輸出電壓：Vref：DAC0832的參考電壓（通常為+5V)R2與R3的比值確定輸出電壓的偏移范圍；R1與R3的比值確定輸出電壓的大小。DAC0832與MCS-51單片機(jī)的電路連接如圖4-5 所示。我們選擇單片機(jī)的P2口為數(shù)字量的輸出口，同時(shí)DAC0832采取直通轉(zhuǎn)換模式，即輸入寄存器和DAC寄存器為

5、直通模式，數(shù)字量從單片機(jī)P2口直接接到DA轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。圖4-5 3. 軟件設(shè)計(jì)1）定時(shí)器的設(shè)定本系統(tǒng)輸出正弦波周期為20mS。用查表法實(shí)現(xiàn)正弦波的相幅轉(zhuǎn)換，再將幅度值經(jīng)DA轉(zhuǎn)換、低通濾波，生成連續(xù)變化的正弦波電壓。正弦波相位等分為1/250，因此步進(jìn)時(shí)間為80S。我們選T0定時(shí)產(chǎn)生該步進(jìn)時(shí)鐘，設(shè)計(jì)如下。我們用的MCS-51單片機(jī)是的頻率是11.0592MHz的，并且是用16位的計(jì)數(shù)器，用定時(shí)器T0進(jìn)行計(jì)數(shù)。所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理里寫的初值計(jì)算公式可得我們需要的初值X為： 轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制為 FFB6H。所以對(duì)定時(shí)器進(jìn)行賦值TH0=0xff,TL0=0xb6。因?yàn)檫x用時(shí)T0的計(jì)時(shí)器，并且是16位，所

6、以TMOD控制寄存器中的低4位：GATE=0,=0,M1 M0=01，所以TMOD=0000 0001，轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制為0x01。與此同時(shí)，TCON控制寄存器中的TR0=1。定時(shí)步進(jìn)由T0中斷控制。所以中斷允許寄存器IE中的總中斷控制EA=1，同時(shí)也要開啟T0中斷，即ET0=1。以上設(shè)置在系統(tǒng)初始化中完成。2）相幅轉(zhuǎn)換由于在程序中，我們是用查表法來(lái)輸出正弦波數(shù)字信號(hào)，250個(gè)數(shù)字量為一個(gè)正弦波周期2，這就說(shuō)明表中的每個(gè)數(shù)字量有其與之對(duì)應(yīng)的正弦波周期中的某個(gè)相位。所以，每?jī)蓚€(gè)數(shù)字量之間的相位為2/250，只要每經(jīng)過(guò)一個(gè)80S定時(shí)中斷，其相位值便增加2/250；與此同時(shí)，其中相位對(duì)應(yīng)的數(shù)字量電壓值

7、也在發(fā)生變化，這就實(shí)現(xiàn)了正弦波中相位和幅度的轉(zhuǎn)換。然后經(jīng)過(guò)250個(gè)中斷后，相位便從0開始，按每次2/250繼續(xù)累加到2，進(jìn)行重復(fù)循環(huán)。最后通過(guò)DA轉(zhuǎn)換輸出模擬量的電壓值，變可在示波器上顯示出完整的正弦波模擬信號(hào)。五、試驗(yàn)步驟 1、按照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的電路原理圖進(jìn)行單片機(jī)最小系統(tǒng)的建立和DAC0832和運(yùn)放電路在單孔版上的焊接。對(duì)于電路圖中的參數(shù)，我們選擇：?jiǎn)纹瑱C(jī)晶振電路：， Y1=12MHz單片機(jī)復(fù)位電路：LM324運(yùn)放電路： 2、對(duì)于DAC0832各引腳的電平高低情況應(yīng)定為： ALE、 接高電平 +5V 接低電平 3、對(duì)于LM324，我們需要在運(yùn)放器的兩端接高低電平，所以我們選擇的直流電源。 4

8、、把上面寫的軟件程序?qū)隟eil中，生成 .hex文件，傳輸?shù)組CS-51的單片機(jī)中。 5、然后LM324的輸出端連接到示波器上，準(zhǔn)備顯示。 6、按照電路圖中的線路，用導(dǎo)線連接C51單片機(jī)、DAC0832之間的數(shù)據(jù)線。準(zhǔn)備上電實(shí)驗(yàn)。 7、對(duì)各芯片供電，打開示波器，觀察輸出波形。六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與分析按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，我們可以看到在示波器上顯示出正弦波信號(hào)，如圖4-6所示?？梢钥匆娛静ㄆ魃巷@示的周期為,而理論上的周期為。只所以產(chǎn)生這種原因，是因?yàn)閱纹瑱C(jī)的頻率為11.0592MHz。所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)大致上是正確的，有理有據(jù)的。圖4-6七、實(shí)驗(yàn)感受通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)，我們對(duì)于MCS-51系列單片機(jī)有了初步的認(rèn)

9、識(shí)和理解，并且通過(guò)和DAC0832在一起，使我們對(duì)于I/O接口方面的知識(shí)也有了很好的應(yīng)用。同時(shí)對(duì)DAC0832芯片的結(jié)構(gòu)、性能、工作原理我們是完全的掌握了，這樣我們可以通過(guò)DAC0832進(jìn)行其他的一系列實(shí)驗(yàn)。再者，運(yùn)放的基本原理及公式也可以讓我們能更加靈活的對(duì)復(fù)雜電路進(jìn)行轉(zhuǎn)化。與此同時(shí)，我們的動(dòng)手能力也有了很大的提高，對(duì)于電路的排版、搭配也有了很清晰的認(rèn)識(shí)?？傊?，這次實(shí)驗(yàn)使我們的收獲很大，理論和實(shí)際相結(jié)合，對(duì)知識(shí)也有了更深刻的理解和知新。附錄 1.程序#include<reg52.h>#include<absacc.h>#define uint unsigned int

10、#define uchar unsigned char bit time; unsigned char sin(unsigned char x)unsigned char code sin_tab=128,131,134,138,141,144,147,150,153,156,159,162,165,168,171,174,177,180,182,185,188,191,193,196,198,201,203,206,208,211,213,215,217,219,221,223,225,227,229,231,232,234,235,237,238,239,241,242,243,244,2

11、45,246,247,248,249,250,251,252,253,254,254,255,255,254,254,253,252,251,250,249,248,247,246,245,244,243,242,241,239,238,237,235,234,232,231,229,227,225,223,221,219,217,215,213,211,208,206,203,201,198,196,193,191,188,185,182,180,177,174,171,168,165,162,159,156,153,150,147,144,141,138,134,131,128,125,1

12、22,119,116,112,109,106,103,100, 97, 94, 91, 88, 85, 82, 79, 76, 73, 70, 68, 65, 62, 59, 57, 54, 52, 49, 47, 44, 42, 39, 37,35, 33, 31, 29, 27, 25, 27, 29, 27, 25, 23, 21, 19, 18, 16, 15, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 2, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1 , 2, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 1

13、6, 18, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 52, 54, 57, 59, 62, 65, 68, 70, 73, 76, 79, 82, 85, 88, 91, 97,100,103,106,109,112,116,119,122,125,128,131; return sin_tabx; void DAC0832(unsigned char x) P2=x;void main()unsigned char i;TMOD = 0x01;/設(shè)置T0為工作方式1 TH0 =0xff;/ (65536-100

14、0)/256; /設(shè)定初值 TL0 = 0xb6;/(65536-1000)%256; /設(shè)定初值 TR0 = 1;/啟動(dòng)定時(shí)器0 EA=1;ET0=1;i=0;time=0;while(1) if(time=1) time=0; if(i>248) i=0; else i+; DAC0832(sin(i); void T0_time() interrupt 1 TH0 = 0xff;/(65536-1000)/256; /設(shè)定初值 TL0 = 0xb6;/(65536-1000)%256; /設(shè)定初值 time=1;2. 主要器件簡(jiǎn)介DAC0832工作原理1)DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)D

15、AC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示。由8位輸入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A轉(zhuǎn)換器以及控制邏輯電路組成，采用二次緩沖方式，這樣可以在輸出的同時(shí)，輸入下一個(gè)數(shù)據(jù)，以提高轉(zhuǎn)換速度。兩個(gè)8位寄存器輸出控制邏輯電路由三個(gè)與門組成，該邏輯電路的功能是進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存控制，當(dāng)=0時(shí)，輸入數(shù)據(jù)被鎖存；當(dāng)=1時(shí)，鎖存器的輸出跟隨輸入的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)進(jìn)入8位DAC寄存器，經(jīng)8位D/A轉(zhuǎn)換電路，就可以輸出和數(shù)字量成正比的模擬輸出電壓。 圖4-72)DAC0832的引腳功能 DI7DI0：8位數(shù)字量輸入線，TTL電平，其作用為送需轉(zhuǎn)換的數(shù)字量至DAC0832。 ILE：輸入鎖存允許信號(hào)，高電平有效。 ：片選信號(hào)，低電平

16、有效，與ILE信號(hào)結(jié)合，可對(duì)是否起作用進(jìn)行控制。 ：輸入寄存器的寫選通輸入信號(hào)，低電平有效。當(dāng)、ILE有效，且=0時(shí)，為輸入寄存器直通方式；當(dāng)、ILE有效，且=1時(shí)， DI7DI0的數(shù)據(jù)被鎖存至輸入寄存器，為輸入寄存器鎖存方式。 ：數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)，低電平有效，可作為地址線使用。 ：DAC寄存器寫選通輸入信號(hào)，低電平有效。當(dāng)=0，=0時(shí)，輸入寄存器的內(nèi)容傳送至DAC寄存器中；當(dāng)=0，=1時(shí)，為DAC寄存器直通方式；當(dāng)=1，=0時(shí)，為DAC寄存器鎖存方式。 ：輸出電流1、輸出電流2。當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為全“1”時(shí)，端電流最大，端電流最??；當(dāng)輸入數(shù)據(jù)全“0”時(shí)，端電流最??；端電流和端電流之和為一常數(shù)。 ：

17、反饋電阻輸入引腳，反饋電阻在芯片內(nèi)部。 ：基準(zhǔn)電壓輸入端，用作D/A轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)電壓，可在-10V+10V范圍內(nèi)選取。 ：電源電壓，可在+5V+15V范圍內(nèi)選取，通常取+5V。 AGND：模擬地。 DNGD：數(shù)字地。3)DAC0832的工作方式 DAC8032利用、ILE控制信號(hào)可以構(gòu)成三種工作方式。 （1）直通方式：當(dāng)=0時(shí)，兩個(gè)寄存器處于常通狀態(tài)，數(shù)據(jù)可以直接經(jīng)兩個(gè)寄存器進(jìn)入D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這種方式下，不能直接與系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線相連，需另外添加鎖存器，所以很少使用。 （2）單緩沖方式：當(dāng)=0或=0時(shí)，兩個(gè)寄存器之一處于直通，而另一個(gè)寄存器處于受控狀態(tài)。實(shí)際使用時(shí)，如果只有一路模擬量輸出，

18、或雖然有多路模擬量輸出但不要求同步輸出時(shí)，就可以采用單緩沖方式。 （3）雙緩沖方式：兩個(gè)寄存器都處于受控狀態(tài)。這種方式使用于多路模擬量同步輸出。 對(duì)于單緩沖方式，即兩個(gè)寄存器中任意一個(gè)直通，另一個(gè)受控，有以下兩種解法：ILE接+5V，接地，接地址線(作為片選)，8位輸入寄存器直通，8位DAC寄存器受控。ILE接+5V，接地，接地址線（作為片選），8位DAC寄存器直通，8位輸入寄存器受控。表4-1 輸入寄存器邏輯關(guān)系 有效 表4-2 DAC寄存器邏輯關(guān)系輸入寄存器的內(nèi)容送至DAC寄存器 圖4-8 0832引腳圖 圖4-9 51單片機(jī)引腳圖51單片機(jī)基本工作原理 1）C51單片機(jī)的引腳功能80C5

19、1的40個(gè)引腳可分為：電源引腳2個(gè)，時(shí)鐘引腳2個(gè)，控制引腳4個(gè)和I/O引腳32個(gè)。這些引腳的功能分別介紹如下。 ：電源接入引線，接+5V電源 ：接地引腳 XTAL1：接外部晶振和微調(diào)電容的一端。對(duì)CHMOS型單片機(jī)，在使用外部時(shí)鐘時(shí)，次引腳應(yīng)接外部時(shí)鐘的輸入端。 XTAL2：接外部晶振和微調(diào)電容另一端。對(duì)CHMOS型單片機(jī)，在使用外部時(shí)鐘時(shí)，此引腳懸空。 RST/：復(fù)位信號(hào)/備用電源輸入引腳.當(dāng)RST引腳保持兩個(gè)機(jī)器周期的高電平后，就可以使單片機(jī)復(fù)位。該引腳的第二功能使，即備用電源的輸入端，具有掉電保護(hù)功能。若在該引腳接+5V備用電源，在使用中主電源掉電，則可保護(hù)片內(nèi)RAM中的信息部丟失。AL

20、E/：地址鎖存允許信號(hào)輸出/編程電壓輸入引腳。當(dāng)單片機(jī)上電正常工作后，ALE端不斷輸出正脈沖信號(hào)，此信號(hào)頻率為振蕩器頻率的1/6。當(dāng)CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)，ALE輸出控制信號(hào)鎖存P0口輸出的低8位地址，從而實(shí)現(xiàn)P0口數(shù)據(jù)與低位地址的分時(shí)復(fù)用。該引腳的第二功能是，當(dāng)對(duì)87C51內(nèi)部4KB EPROM編程寫入時(shí)，該引腳為編程脈沖輸入端。：內(nèi)外ROM選擇/編程電壓輸入引腳。當(dāng)接高電平時(shí)，CPU執(zhí)行片內(nèi)ROM指令，但當(dāng)PC值超過(guò)0FFFH時(shí)，將自動(dòng)轉(zhuǎn)去執(zhí)行片外ROM指令；當(dāng)接低電平時(shí)，CPU只執(zhí)行片外ROM指令。對(duì)于80C31，由于其無(wú)片內(nèi)ROM，故其必須接低電平。該引腳的第二功能是，當(dāng)對(duì)87C51片

21、內(nèi)EPROM、89C51片內(nèi)Flash ROM編程寫入時(shí)，該引腳為編程電壓的輸入引腳。：片外ROM讀選通信號(hào)輸出引腳。在讀片外ROM時(shí)，有效，為低電平，以實(shí)現(xiàn)對(duì)片外ROM的讀操作。P0.0P0.7：P0口的8位雙向I/O口引腳。P0口及可作為地址/數(shù)據(jù)總線使用，又可作為通用的I/O口使用。當(dāng)CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)，P0口分時(shí)先作為低8位地址總線，后作為雙向數(shù)據(jù)總線，此時(shí)P0口就不能再作I/O口使用。P1.0P1.7：P1口的8位準(zhǔn)雙向I/O口引腳。P1口作為通用的I/O口使用。P2.0P2.7：P2口的8位準(zhǔn)雙向I/O口引腳。P2口即可作為通用的I/O口使用，也可作為片外存儲(chǔ)器的高8位地址總線

22、，與P0口配合，組成16位片外存儲(chǔ)器單元地址。P3.0P3.7：P3口的8位準(zhǔn)雙向I/O口引腳。P3口除了作為通用的I/O口使用之外，每個(gè)引腳都具有第二功能，在實(shí)際工作中，大多數(shù)情況下都使用P3口的第二功能。2） C51單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，即T0(P3.4)和T1(P3.5)。他們都是16位的加法計(jì)數(shù)器，可用于定時(shí)控制和對(duì)外部事件的計(jì)數(shù)。 （1）定時(shí)器工作方式 定時(shí)功能是通過(guò)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)的，每當(dāng)輸入引腳的脈沖發(fā)生負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。但是計(jì)數(shù)脈沖來(lái)自單片機(jī)內(nèi)部，即每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生1個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，也就是每經(jīng)過(guò)1個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間，計(jì)數(shù)值加1。

23、（2）定時(shí)器的結(jié)構(gòu) 每個(gè)定時(shí)器有兩個(gè)8位的寄存器。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0由特殊功能寄存器TH0、TL0構(gòu)成，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1由特殊功能寄存器TH1、TL1構(gòu)成，其中TH0、TL0、TH1和TL1都是8位寄存器。圖4-10 51單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)原理 （3）定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理 MCS-51系列單片機(jī)內(nèi)部的兩個(gè)16位可編程的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1均有計(jì)數(shù)和定時(shí)功能。他們的工作方式、定時(shí)時(shí)間和啟動(dòng)方式等均對(duì)相應(yīng)的寄存器TMOD、TCON進(jìn)行編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，計(jì)數(shù)數(shù)值也是由指令對(duì)計(jì)數(shù)寄存器(TH0、TL0或TH1、TL1)來(lái)設(shè)置。T0、T1在選擇計(jì)數(shù)器模式時(shí)，P3.4和P3.5這兩個(gè)引腳分別作為兩

24、個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)輸入端。每當(dāng)輸入引腳的脈沖發(fā)生“1“ “0”跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加“1”。T0、T1選擇定時(shí)器模式時(shí)，計(jì)數(shù)器對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。不管工作在哪種模式，計(jì)數(shù)產(chǎn)生了溢出之后，就會(huì)將相應(yīng)的溢出標(biāo)志置位；在中斷允許的情況下，溢出后會(huì)產(chǎn)生中斷。（4）TMOD控制寄存器和TCON控制寄存器 MCS-51系列單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有四種工作方式：方式0、方式1、方式2和方式3。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器具體的工作模式和方式主要由TMOD、TCON控制寄存器來(lái)設(shè)置的，下面重點(diǎn)介紹8位寄存器TMOD和TCON。 TMOD控制寄存器 TMOD寄存器用于選擇定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作模式和工作方式，它的字節(jié)地址為89H，不

25、能進(jìn)行位尋址，其具體定義如下表示：整個(gè)8位分為2組，高4位控制T1，低4位控制T0。 表4-3 TMOD寄存器各位定義 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 表4-4 TMOD寄存器各位功能說(shuō)明 名稱 功能說(shuō)明 門控制GATE=0，用運(yùn)行控制位TRi(i=0,1)啟動(dòng)定時(shí)器GATE=1，用外中斷請(qǐng)求信號(hào)輸入端INTi(i=0,1)和TRi(i=0,1)共同啟動(dòng)定時(shí)器 定時(shí)方式或計(jì)數(shù)模式選擇位=0,定時(shí)工作模式=1，計(jì)數(shù)工作模式 M1 M0工作方式選擇位 M1M0=00方式，13位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 M1M0=01方式，16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 M1M0=10方式，自動(dòng)再裝入的8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)

26、器 M1M0=11方式，僅適用于T0分成2個(gè)8位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù) TCON控制寄存器TCON寄存器的字節(jié)地址為88H，可進(jìn)行位尋址，位地址為88H8FH，其具體定義如下圖所示。 表4-5 TCON寄存器各位定義 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCOM寄存器低4位與外部中斷有關(guān)，高4位與定時(shí)中斷有關(guān)。 表4-6 TCON寄存器高4位功能說(shuō)明名稱 功能說(shuō)明 TF1 T1計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位。計(jì)數(shù)/計(jì)時(shí)溢出時(shí)，該位置“1”。在中斷方式時(shí)，此位作中斷標(biāo)志位，在轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)由硬件自動(dòng)清“0”。在查詢方式時(shí)，也可以由程序查

27、詢和清“0” TR1 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1運(yùn)行控制位 TR1=0，停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1工作 TR1=1，啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1工作 該位由軟件置位和復(fù)位 TF0 T0計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位。計(jì)數(shù)溢出時(shí)，該位置“1”。在中斷方式時(shí)，此位作中斷標(biāo)志位，在轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)由硬件自動(dòng)清“0”。在查詢方式時(shí)，也可以由程序查詢和清“0” TR0 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0運(yùn)行控制位 TR0=0,停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0工作 TR0=1,啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0工作 該位由軟件置位和復(fù)位 (5)定時(shí)器的初值計(jì)算 選擇定時(shí)功能時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部提供計(jì)數(shù)脈沖，并對(duì)機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。假設(shè)T表示定時(shí)時(shí)間，初值用X表示，所用計(jì)數(shù)器的位數(shù)為N，設(shè)系

28、統(tǒng)時(shí)鐘頻率為，則他們滿足 3)C51單片機(jī)中斷的基本內(nèi)容 圖4-11 MCS-51中斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu) MCS-51系列單片機(jī)的中斷系統(tǒng)有5個(gè)中斷請(qǐng)求源，具有2個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，可實(shí)現(xiàn)兩級(jí)中斷服務(wù)程序嵌套。每一個(gè)中斷源可以用軟件獨(dú)立地控制為允許中斷或關(guān)中斷狀態(tài)；每一個(gè)中斷源的中斷級(jí)別均可用軟件來(lái)設(shè)置。（1） MCS-51系列單片機(jī)中斷系統(tǒng)共有5個(gè)中斷請(qǐng)求源，見下表序號(hào) 中斷引腳 中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求標(biāo)志 1 2 3 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0溢出中斷請(qǐng)求 TF0 4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1溢出中斷請(qǐng)求 TF1 5 TX/RX 串行口中斷請(qǐng)求 TI/RI 這些中斷請(qǐng)求源的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位分別由特殊功能寄存器TCON和SCON

29、的相應(yīng)位鎖存。 特殊功能寄存器TCON中的標(biāo)志位 TCON為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制寄存器，字節(jié)地址為88H，可位尋址。該寄存器中既有定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0和T1的溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位TF1和TF0，也有外部中斷請(qǐng)求標(biāo)志位IE1與IE0。其格式如下， D7D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0TCON TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0位地址 8FH - 8DH - 8BH 8AH 89H 88H TCON寄存器中與中斷系統(tǒng)有關(guān)的各標(biāo)志位的功能如下。 IT0 選擇外部中斷請(qǐng)求0為邊沿觸發(fā)方式還是電平觸發(fā)方式。 IT0=0,為電平觸發(fā)方式，加到引腳上的外部中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)為低

30、電平有效。 IT0=1，為邊沿觸發(fā)觸發(fā)方式，加到引腳上的外部中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)電平從高到低的副跳變有效。 IT0位可由軟件置“1”或清“0”。 IE0 外部中斷請(qǐng)求0的中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。 當(dāng)IT0=0,為電平觸發(fā)方式，CPU在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2采樣引腳，若引腳為低電平，則將IE0置“1”，說(shuō)明有中斷請(qǐng)求，否則將IE0清“0”。 當(dāng)IT0=1,即外部中斷請(qǐng)求0設(shè)置為邊沿觸發(fā)方式，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)機(jī)器周期采樣到為低電平時(shí)，則將IE0置“1”，IE0=1，表示外部中斷0正在向CPU請(qǐng)求中斷。當(dāng)CPU響應(yīng)該中斷，轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序時(shí)，由硬件將IE0清“0”。 IT1 選擇外部中斷請(qǐng)求1為邊沿觸發(fā)還是電平觸發(fā)，其意義與IT0類似。 IE1