2023學年完整公開課版定時器

5.7定時器5.3定時器/計數(shù)器及其應用定時器/計數(shù)器的應用場合:

定時或延時控制、對外部事件的檢測、計數(shù)等；MCS-51系列8031、8051單片機有兩個16位定時器/計數(shù)器（即T0和T1）；STC15系列單片機有5個16位定時器/計數(shù)器（即T0、T1、T2、T3、T4）；定時器/計數(shù)器及其應用所謂計數(shù)器就是對外部輸入脈沖的計數(shù)；所謂定時器也是對脈沖進行計數(shù)完成的，計數(shù)的是MCS-51內(nèi)部產(chǎn)生的標準脈沖，通過計數(shù)脈沖個數(shù)實現(xiàn)定時。所以，定時器和計數(shù)器本質(zhì)上是一致的，在以后的敘述中將定時器/計數(shù)器籠統(tǒng)稱為定時器。5.3定時器/計數(shù)器及其應用5.3.1定時器的結構及工作原理5.3.2定時器的TMOD和TCON寄存器5.3.3

定時器的工作方式方式0方式1方式2方式35.3.4定時器的編程和應用5.3.1定時器的結構及工作原理5.3.1定時器的結構及工作原理系統(tǒng)時鐘÷12÷1AUXR.7=0AUXR.7=15.3.2定時器的TMOD和TCON寄存器8051單片機定時器主要有幾個特殊功能寄存器組成： TMOD,TCON,TH0,TL0,TH1,TL1。TMOD：設置定時器的工作方式；TCON：控制定時器的啟動和停止；TH0和TL0

：存放定時器T0的初值或計數(shù)結果；TH0存放高8位，TL0存放低8位；TH1和TL1

：存放定時器T1的初值或計數(shù)結果；TH1存放高8位，TL1存放低8位；5.2.1工作方式控制寄存器TMOD作用：TMOD用來確定兩個定時器的工作方式。低半字節(jié)設置定時器T0，高半字節(jié)設置定時器T1。不能位尋址，復位值00000000GATE：門控位。0：只要軟件控制位TR0或TR1置1即可啟動定時器開始工作；1：只有INT0或INT1引腳為高電平，且TR0或TR1置1時，才能啟動相應的定時器開始工作。10M1、M0—

工作方式選擇位

M1M0

工作方式

00

方式0，16位自動重裝定時器/計數(shù)器。

01

方式1，16位不自動重裝定時器/計數(shù)器。

10

方式2，8位自動重裝

11

方式3，不可屏蔽中斷16位自動重裝載C/T

—

計數(shù)器模式和定時器模式選擇位

0:

定時器模式。

1:

計數(shù)器模式。高4位的功能如下:

(1)TF1、TF0

—計數(shù)溢出標志位 定時器T0或T1計數(shù)溢出時，由硬件自動將此位置“1”；

TFx可以由程序查詢，也是定時中斷的請求源；

(2)TR1、TR0

—計數(shù)運行控制位

TRx=1:

啟動定時器/計數(shù)器工作

TRx=0:

停止定時器/計數(shù)器工作11定時/計數(shù)器的初始化初值計算：設計數(shù)器的最大值為M，則置入的初值X為：計數(shù)方式：X=M-計數(shù)值定時方式：由(M-X)T=定時值，得X=M-定時值/TT為計數(shù)周期，是單片機的機器周期。（模式0、2、3:M為216，模式1:M為28）12例如：機器周期為1μs時，若工作在模式0，則最大定時值為:216×1μs=65.536ms

若工作在模式1,則最大定時值為:28×1μs=256μs5.3.3

定時器的工作方式——方式0當C/T=0時，為定時工作模式，開關接到振蕩器的12分頻器輸出上，計數(shù)器對機器周期脈沖計數(shù)。其定時時間為：

(216-初值)×振蕩周期×12例如：若晶振頻率為12MHz，則最長的定時時間為：

(216-0)×(1/12)×12us=65.536ms當C/T=1時，為計數(shù)工作模式，開關與外部引腳T1(P3.5)接通，計數(shù)器對來自外部引腳的輸入脈沖計數(shù)。當外部信號發(fā)生負跳變時計數(shù)器加1。

135.3.3

定時/計數(shù)器的初始化初始化具體步驟如下：（1）對TMOD賦值，以確定定時器的工作模式；（2）置定時/計數(shù)器初值，直接將初值寫入寄存器的TH0、TL0或TH1、TL1；（3）根據(jù)需要，對IE置初值，開放定時器中斷；（4）對TCON寄存器中的TR0或TR1置位，啟動定時/計數(shù)器，置位以后，計數(shù)器即按規(guī)定的工作模式和初值進行計數(shù)或開始定時。1415

例5-1

要在P1.0上輸出一個周期為2ms的方波，假設系統(tǒng)振蕩頻率采用12MHz。

利用T0方式0產(chǎn)生1ms的定時

方波的周期用T0來確定，讓T0每隔1ms計數(shù)溢出1次，即TF0=1；查詢到TF0=1則CPU對P1.0取反。5.3.4定時器的編程和應用例5-2利用T1門控位GATE測試INT1*(P3.3)引腳上出現(xiàn)的正脈沖的寬度。分析：根據(jù)設計要求，將T1設定為定時工作模式、方式1、GATE=1；當TR1=1時，一旦INT1*(P3.3)引腳上