第六章定時器_計數(shù)器

1、第六章第六章 AT89S51AT89S51單片機(jī)定時單片機(jī)定時/ /計數(shù)器計數(shù)器 實質(zhì)是計數(shù)器，脈沖每一次下降沿，計數(shù)寄存器數(shù)值將加1。 計數(shù)的脈沖如果來源于單片機(jī)內(nèi)部的晶振,由于其周期極為準(zhǔn)確，這時稱為定時器。計數(shù)的脈沖如果來源于單片機(jī)外部的引腳，由于其周期一般不準(zhǔn)確，這時稱為計數(shù)器。+1計數(shù)器溢出中斷脈沖控制開關(guān)一、一、 定時器方式控制寄存器定時器方式控制寄存器TMOD1）功能選擇位C/T： =0，定時功能，計數(shù)內(nèi)部機(jī)器周期脈沖； =1，計數(shù)功能，計數(shù)引腳T0(T1)輸入的負(fù)脈沖。2）方式選擇位M1、M0：3）門控方式選擇位GATE 計數(shù)器啟動方式的選擇 確定定時器工作方式指令： MOV

2、TMOD，#方式字 例：設(shè)T0用方式2非門控定時，T1用方式1門控計數(shù)。 MOV TMOD，#0D2H ; 1101 0010 B T1T0二、定時器計數(shù)器控制寄存器二、定時器計數(shù)器控制寄存器TCON （1）定時器計數(shù)器1運(yùn)行控制位TR1（TCON.6）（2）定時器計數(shù)器溢出中斷標(biāo)志TF1（TCON.7），當(dāng)定時器計數(shù)器1溢出時由硬件自動置TF11，在中斷允許的條件下，便向CPU發(fā)出定時器計數(shù)器1的中斷請求信號，CPU響應(yīng)后TF1由硬件自動清零。在中斷屏蔽條件下，TF1可作查詢測試用。 在定時器計數(shù)器1工作時，CPU可以隨時查詢TF1的狀態(tài)。（3）定時器計數(shù)器0運(yùn)行控制位TR0（TCON.4）

3、（4）定時器計數(shù)器0溢出中斷標(biāo)志TF0（TCON.5）三、工作方式三、工作方式1.方式0 13位定時/計數(shù)器。 THx 8位和TLx低5位組成13位加1計數(shù)器，此種方式與MCS48系列兼容，如果不是為了兼容的目的，一般不用方式0.方式0的全部功能，方式1都可以代替。 可用程序?qū)?8191（2131）的某一數(shù)送入TH0、TL0作為初值。TH0、TL0從初值開始加法計數(shù)，直至溢出，所以設(shè)置的初值不同，定時時間或計數(shù)值也不同。計數(shù)值由式 N8192x 計算 (x為初值) 對內(nèi)部機(jī)器周期計數(shù)即為定時,定時時間由式 T（8192x）Tcy 計算16位定時/計數(shù)器。 THx8位和TLx8位組成16位加1計

4、數(shù)器最大計數(shù)脈沖個數(shù)：165536(216)，最長定時時間(晶振12MHz T=1s)：1s 65536T= 65.54ms72.方式1非門控方式：當(dāng)GATE0, 控制權(quán)由 TRx 決定 TRx1 計數(shù)開始 TRx 0 計數(shù)停止門控方式：當(dāng)GATE1、TRx1 控制權(quán)由 INTx 決定 INTx1 計數(shù)開始 INTx 0 計數(shù)停止3.方式方式2 2 用于需要重復(fù)定時和計數(shù)的場合。 最大計數(shù)值：256 (28) 最大定時時間(晶振12MHz時 T=1s)： 256s 自動恢復(fù)初值8位定時/計數(shù)器。TLx為8位加1計數(shù)器，THx為8位初值暫存器。4.4.方式方式3 3T0分成2個8位定時器：TL0

5、定時/計數(shù)器和TH0定時器TL0占用T0控制位：C/T，TR0，GATE；TH0占用T1控制位：TR1。T1不能使用方式3工作。四、定時器四、定時器/ /計數(shù)器的編程應(yīng)用舉例計數(shù)器的編程應(yīng)用舉例 一、一、 定時器計數(shù)器的初始化定時器計數(shù)器的初始化1.1.初始化的步驟初始化的步驟(1) 確定工作方式、操作模式、啟動控制方式確定工作方式、操作模式、啟動控制方式寫入寫入TMOD寄存器。寄存器。(2) 設(shè)置定時器或計數(shù)器的初值設(shè)置定時器或計數(shù)器的初值可直接將初值送入可直接將初值送入TH0、TL0或或TH1、TL1中，中，16位計數(shù)初值必須分兩次寫入對應(yīng)的位計數(shù)初值必須分兩次寫入對應(yīng)的計數(shù)器。計數(shù)器。(

6、3) 根據(jù)要求是否采用中斷方式根據(jù)要求是否采用中斷方式直接對直接對IE寄存器賦值。寄存器賦值。開放中斷時，將對應(yīng)的中斷允許位置開放中斷時，將對應(yīng)的中斷允許位置1，采用程序查詢方式，采用程序查詢方式IE應(yīng)將對應(yīng)的中斷允許位清應(yīng)將對應(yīng)的中斷允許位清0，進(jìn)行中斷屏蔽。，進(jìn)行中斷屏蔽。（4）啟動定時器工作）啟動定時器工作可使用可使用SETB TR0、SETB TR1和和SETB TR2指令啟動。對于指令啟動。對于T0和和T2而言，可根據(jù)而言，可根據(jù)GATE的的設(shè)置有兩種啟動設(shè)置有兩種啟動。2.計數(shù)初值的計算計數(shù)初值的計算當(dāng)計數(shù)器使用時，初值X的計算式為： XM計數(shù)值 當(dāng)定時器使用時，初值的計算式為：

7、XM計數(shù)值MTTCY 式中：TCY 為機(jī)器周期， T 為要求定時的時間。 M 由工作方式?jīng)Q定例如：AT89S51的主頻為6MHz，要求產(chǎn)生1ms的定時，試計算計數(shù)初值X。若設(shè)置定時器工作于操作模式1，定時1ms，則計數(shù)初值X等于：3. 定時器初始化舉例定時器初始化舉例 例61 已知振蕩器振蕩頻率fosc=12MHz，要求定時器計數(shù)器0產(chǎn)生10ms定時，試編寫初始化程序。解：由于定時時間大于8192us，應(yīng)選用工作方式1。（1）TH0、TL0初值的計算 由于Tcy1s，故有 T（65536x）Tcy（65536x）1s10ms 得 x=55536=D8F0 即 TH0D8H，TL0F0H（2）方

8、式寄存器TMOD的編程 （3）初始化程序 START：MOV TL0，0F0H MOV TH0，0D8H MOV TMOD，01H SETB TR0五、五、 定時器的應(yīng)用舉例定時器的應(yīng)用舉例1 模式模式1的應(yīng)用的應(yīng)用例例1 1 選用選用T0T0操作模式操作模式1 1，用于定時，由，用于定時，由P1.2P1.2輸出周期為輸出周期為1ms1ms的方波，設(shè)晶振的方波，設(shè)晶振f foscosc6MHz6MHz。采用查詢方式編程。采用查詢方式編程。解：確定用解：確定用T0T0定時定時500500s s。設(shè)。設(shè)X X為時間初為時間初值值X X2 21616f foscosct t1212655366553

9、66 650050012126528666528660FF060FF06H H設(shè)置模式控制字設(shè)置模式控制字TMODTMOD：00000001 01H 00000001 01H TH0TH0： 0FFH0FFHTL0TL0： 06H06H源程序如下： ORG 0000H MOV TMOD,#01H MOV TL0，06H MOV TH0，0FFH SETB TR0LP1：JBC TF0，LP2 ； AJMP LP1 LP2： MOV TL0，06H MOV TH0，0FFH CPL P1.2 SJMP LP11ms五、五、 定時器的應(yīng)用舉例定時器的應(yīng)用舉例例例2 2 選用選用T0T0操作模式操作

10、模式1 1，用于定時，由，用于定時，由P1.2P1.2輸出周期為輸出周期為1ms1ms的方波，設(shè)晶振的方波，設(shè)晶振f foscosc6MHz6MHz。采用中斷方式編程。采用中斷方式編程。解：確定用解：確定用T0T0定時定時500500s s。設(shè)。設(shè)X X為時間初為時間初值值X X2 21616f foscosct t121265536655366 650050012126528666528660FF060FF06H H設(shè)置模式控制字設(shè)置模式控制字TMODTMOD：00000001 01H 00000001 01H TH0TH0： 0FFH0FFHTL0TL0： 06H06H源程序如下： ORG

11、 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP T_0 MAIN: MOV TMOD,#01H MOV TL0，06H MOV TH0，0FFH SETB EA SETB ET0 SETB TR0 SJMP $ T_0： MOV TL0，06H MOV TH0，0FFH CPL P1.2 RETI例3 P1.7驅(qū)動LED亮1秒滅1秒地閃爍，設(shè)時鐘頻率為12MHz。 長定時方法：增加一個軟件計數(shù)器（如R7)， 記錄中斷次數(shù)，計滿20個中斷為1秒。 ORG 0000H AJMPMAIN ORG 001BH AJMP PT1INT ORG 0030HSTART：MOV R7,#00H

12、 MOV TMOD，#10H MOV TL1， #3CH MOV TH1， #0B0H SETB EA SETB ET1 SETB TR1HERE： SJMP HEREPT1INT: MOV TL1，#3CH MOV TH1，#0B0H INC R7 CJNE R7,#20, PEND MOV R7, #00H CPL P1.7PEND: RETI例4 P1.7驅(qū)動LED亮1秒滅1秒地閃爍，設(shè)時鐘頻率為12MHz。 長定時方法：增加一個軟件計數(shù)器（如R7)， 記錄中斷次數(shù)，計滿n個中斷為1秒。 ORG 0000H AJMPMAIN ORG 001BH AJMP AJMP PT1INT ORG

13、0030HSTART：MOV R7,#20 MOV TMOD，#10H MOV TL1， #3CH MOV TH1， #0B0H SETB EA SETB ET1 SETB TR1HERE： SJMP HEREPT1INT: MOV TL1，#3CH MOV TH1，#0B0H DJNZ R7, PEND MOV R7, #20 CPL P1.7PEND: RETI例5 P1.7驅(qū)動LED亮1秒滅1秒地閃爍，設(shè)時鐘頻率為12MHz。 長定時方法：增加一個軟件計數(shù)器（如R7)， 查詢次數(shù)，計滿n個中斷為1秒。 ORG 0000H AJMP MAIN ORG001BH AJMP PT1INT ORG 0030HSTART：MOV R7,#20 MOV TMOD，#10H MOV TL1， #3CH MOV TH1， #0B0H SETB TR1PT1INT: MOV TL1，#3CH MOV TH1，#0B0H JNB TF1,$ CLR TF1 DJNZ R7, PT1INT MOV R7, #20 CPL P1.7PEND: SJMP PT1INT例6 P1.7驅(qū)動LED亮1秒滅1秒地閃爍，設(shè)時鐘頻率為12MHz。 長定時方法：增加一個軟件計數(shù)器（如R7)， 查詢次數(shù)，計滿n個中斷為1秒。 ORG 0000H AJMP MAI