定時(shí)計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

定時(shí)計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用第1頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

定時(shí)/計(jì)數(shù)器是單片機(jī)系統(tǒng)一個(gè)重要的部件，其工作方式靈活、編程簡(jiǎn)單、使用方便，可用來實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制、延時(shí)、頻率測(cè)量、脈寬測(cè)量、信號(hào)發(fā)生、信號(hào)檢測(cè)等。此外，定時(shí)/計(jì)數(shù)器還可作為串行通信中波特率發(fā)生器。80C51定時(shí)/計(jì)數(shù)器第2頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月在工業(yè)檢測(cè)、控制中，很多場(chǎng)合都要用到計(jì)數(shù)或者定時(shí)功能。例如對(duì)外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)、產(chǎn)生精確的定時(shí)時(shí)間、作串行口的波特率發(fā)聲器等。MCS－51單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)可編程的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，以滿足這方面的需要。它們具有兩種工作模數(shù)（計(jì)數(shù)器模式、定時(shí)器模式）和四種工作方式（方式0、方式1、方式2、方式3），其控制字均在相應(yīng)的特殊功能寄存器（SFR）中，通過對(duì)它的SFR的編程，可以方便的選擇工作模數(shù)和工作方式。第3頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：Timer/Counter

本質(zhì)上都是加法計(jì)數(shù)器，當(dāng)對(duì)固定周期的脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)時(shí)是定時(shí)器，對(duì)脈沖長度不確定的信號(hào)計(jì)數(shù)時(shí)是計(jì)數(shù)器。每接收到一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，加法計(jì)數(shù)器的值就加一，當(dāng)計(jì)滿時(shí)發(fā)生溢出，并從0開始繼續(xù)計(jì)數(shù)。加法計(jì)數(shù)器的計(jì)滿溢出信號(hào)就是定時(shí)/計(jì)數(shù)器的輸出，該信號(hào)使TCON的某位（TF0或TF1位）置一，作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的溢出中斷標(biāo)志。第4頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月1．定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)6.1定時(shí)器的結(jié)構(gòu)及工作原理內(nèi)部總線工作方式工作方式TH

1TL

1TH

0TL

0TCONTMODT

1(P3.5)T

0(P3.4)微處理器定時(shí)器:對(duì)片內(nèi)機(jī)器時(shí)鐘(周期方波)進(jìn)行計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器:對(duì)Tx引腳輸入的負(fù)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)第5頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月80C51單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0和T1，其核心是計(jì)數(shù)器，基本功能是加1。對(duì)外部事件脈沖（下降沿）計(jì)數(shù)，是計(jì)數(shù)器；對(duì)片內(nèi)機(jī)周脈沖計(jì)數(shù)，是定時(shí)器。計(jì)數(shù)器由二個(gè)8位計(jì)數(shù)器組成。定時(shí)時(shí)間和計(jì)數(shù)值可以編程設(shè)定，其方法是在計(jì)數(shù)器內(nèi)設(shè)置一個(gè)初值，然后加1計(jì)滿后溢出。調(diào)整計(jì)數(shù)器初值，可調(diào)整從初值到計(jì)滿溢出的數(shù)值，即調(diào)整了定時(shí)時(shí)間和計(jì)數(shù)值。定時(shí)/計(jì)數(shù)器作為計(jì)數(shù)器時(shí)，外部事件脈沖必須從規(guī)定的引腳輸入。且外部脈沖的最高頻率不能超過時(shí)鐘頻率的1/24。2.定時(shí)/計(jì)數(shù)器概述第6頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月定時(shí)器計(jì)數(shù)器的功能：定時(shí)和計(jì)數(shù)。1．計(jì)數(shù)功能

計(jì)數(shù)：對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。

外部事件的發(fā)生以輸入脈沖表示，因此計(jì)數(shù)功能的實(shí)質(zhì)就是對(duì)外來脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。

計(jì)數(shù)輸入端：T0（P3.4）和T1（P3.5）。

外部輸入的脈沖在負(fù)跳變時(shí)有效，進(jìn)行計(jì)數(shù)器加1（加法計(jì)數(shù)）。第7頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月2．定時(shí)功能實(shí)現(xiàn)方法：通過計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)。與計(jì)數(shù)功能的不同之處：計(jì)數(shù)脈沖來自單片機(jī)的內(nèi)部，即每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，也就是每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器加1。一個(gè)機(jī)器周期=12個(gè)振蕩周期，故，計(jì)數(shù)頻率為振蕩頻率的1/12。若：?jiǎn)纹瑱C(jī)晶振＝6MHz，則計(jì)數(shù)頻率為0.5MHz，

2微秒計(jì)數(shù)器加1.第9頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

定時(shí)器工作方式的特點(diǎn)：當(dāng)定時(shí)器設(shè)置了某種工作方式之后，定時(shí)器就會(huì)按設(shè)定的工作方式獨(dú)立運(yùn)行，不再占用CPU的操作時(shí)間，除非定時(shí)器計(jì)滿溢出，才可能中斷CPU當(dāng)前操作。

因此，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是一種可編程部件。編程：在定時(shí)器/計(jì)數(shù)器開始工作之前，CPU必須將一些命令（稱為控制字）寫入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，決定T0、T1的工作方式。第10頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月將控制字寫入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的過程叫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化。

初始化內(nèi)容：

規(guī)定T0、T1的工作方式；將工作方式控制字寫入方式寄存器

規(guī)定T0、T1的工作狀態(tài)；將工作狀態(tài)控制字寫入控制寄存器

賦定時(shí)/計(jì)數(shù)初值。第11頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月高4位控制T1低4位控制T0門控位計(jì)數(shù)/定時(shí)方式選擇工作方式選擇門控位計(jì)數(shù)/定時(shí)方式選擇工作方式選擇GC/TM1M0GC/TM1M0TMOD用于設(shè)定定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式低4位用于控制T0，高4位用于控制T1。1.工作方式控制寄存器TMOD⑴M1M0——工作方式選擇位M1M0工作方式功能00方式013位計(jì)數(shù)器,TH高８位和TL低５位01方式116位計(jì)數(shù)器10方式2兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，初值自動(dòng)裝入11方式3兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，僅適用T06.2定時(shí)器的控制第12頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月⑵C/T——計(jì)數(shù)/定時(shí)方式選擇位

C/T=1,計(jì)數(shù)工作方式,對(duì)外部事件脈沖計(jì)數(shù),用作計(jì)數(shù)器。

C/T=0,定時(shí)工作方式,對(duì)片內(nèi)機(jī)周脈沖計(jì)數(shù),用作定時(shí)器。⑶GATE——門控位

GATE=0，運(yùn)行只受TCON中運(yùn)行控制位TR0/TR1的控制。

GATE=1，運(yùn)行同時(shí)受TR0/TR1和外中斷輸入信號(hào)的雙重控制。只有當(dāng)INT0/INT1=1且TR0/TR1=1,T0/T1才能運(yùn)行。

TMOD字節(jié)地址89H,不能位操作,設(shè)置TMOD須用字節(jié)操作指令。第13頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)定時(shí)器1為定時(shí)工作方式，要求由軟件啟動(dòng)定時(shí)器1，按方式2工作。定時(shí)器0為計(jì)數(shù)方式，要求由軟件啟動(dòng)定時(shí)器0，按方式1工作。

MOVTMOD，#25H。

位序號(hào)

D7D6D5D4

D3D2D1D0位符號(hào)GATE

0C/T0M10M00GATE0C/T1M10M01第14頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月TCON低4位與外中斷、有關(guān)，已在中斷中敘述。高4位與定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1有關(guān)。⑴TF1:定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1溢出標(biāo)志。⑵TF0:定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0溢出標(biāo)志。⑶TR1:定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1運(yùn)行控制位。TR1=1,T1運(yùn)行;TR1=0,T1停。⑷TR0:定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0運(yùn)行控制位。TR0=1,T0運(yùn)行;TR0=0,T0停。TCON的字節(jié)地址為88H，每一位有位地址，均可位操作。2.控制寄存器TCONTCONT1中斷標(biāo)志T1運(yùn)行標(biāo)志T0中斷標(biāo)志T0運(yùn)行標(biāo)志INT1中斷標(biāo)志INT1觸發(fā)方式INT0中斷標(biāo)志INT0觸發(fā)方式位名稱TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H第15頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的四種工作方式四種工作方式:即方式0、方式1、方式2和方式3。其中:方式0、1和2下，T0和T1的工作方式相同，方式3下，兩個(gè)定時(shí)器的工作方式不同。6.3.1方式013位計(jì)數(shù)結(jié)構(gòu)的工作方式。圖6-2是定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0在工作方式0下的邏輯結(jié)構(gòu)。

T1的結(jié)構(gòu)和操作與T0完全相同。第16頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)數(shù)脈沖輸入定時(shí)器／計(jì)數(shù)器共有四種工作方式1.方式0—13位方式TF0T0TR0GATEINT01≥1&C/T=1振蕩器1/12C/T=0TL0TH08位低5位13位計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器第17頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月定時(shí)時(shí)間的計(jì)算公式為：

T=（MT0初值）×振蕩周期×

12（或TC=MT/T0）其中：T——定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間，即設(shè)計(jì)任務(wù)要求的定時(shí)時(shí)間；

M——計(jì)數(shù)器的模值；

T0——定時(shí)器需要預(yù)置的初值。若設(shè)初值T0=0，則定時(shí)器定時(shí)時(shí)間為最大。若設(shè)單片機(jī)系統(tǒng)主頻為12MHz，則各種工作方式定時(shí)器的最大定時(shí)時(shí)間為：工作方式0：Tmax=213×1s=8.192ms工作方式1：Tmax=216×1s=65.536ms工作方式2和3：Tmax=28×1s=0.256ms第18頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)GATE＝0時(shí)，

若TR0=1，接通計(jì)數(shù)控制K，啟動(dòng)T0在原計(jì)數(shù)值上加1計(jì)數(shù)，直至溢出。若TR0＝0，則關(guān)斷控制開關(guān)，停止計(jì)數(shù)。當(dāng)GATE＝1，且TR0＝1時(shí)，

或門、與門全部打開，外信號(hào)電平通過引腳直接開啟或關(guān)斷定時(shí)器計(jì)數(shù)。輸入1電平時(shí)，允許計(jì)數(shù)，否則停止計(jì)數(shù)。第19頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月由于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以加1方式計(jì)數(shù)，當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，假定要求的計(jì)數(shù)長度為N，則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值

X＝213－N。在方式0下，計(jì)數(shù)的長度范圍為1～8192。

第20頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)工作于定時(shí)狀態(tài)時(shí)，由于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是計(jì)數(shù)內(nèi)部的機(jī)器周期，每個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)振蕩周期，若晶振頻率為6MHz，則：機(jī)器周期Tp＝12/晶振頻率＝12/(6×106)＝2us若需要的定時(shí)時(shí)間:Tc，則需要的機(jī)器周期數(shù)N＝Tc/Tp。則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值X＝213－N。若晶振頻率為6MHz，則當(dāng)X＝8191時(shí)，具有最小的定時(shí)時(shí)間為2us；當(dāng)X＝0時(shí)，具有最大的定時(shí)時(shí)間為16384us。第21頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月其中:N與工作方式有關(guān):方式0時(shí),N=13；

方式1時(shí),N=16；

方式2、3時(shí),N=8。 機(jī)周時(shí)間與主振頻率有關(guān):機(jī)周時(shí)間=12/fosc

fosc=12MHZ時(shí)，1機(jī)周=1S；

fosc=6MHZ

時(shí)，1機(jī)周=2S。80C51定時(shí)/計(jì)數(shù)初值計(jì)算公式：第22頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月解：⑴工作方式0：

213–500S/2S=8192-250=7942=1F06H 1F06H化成二進(jìn)制： 1F06H=0001111100000110B =00011111000

00110B其中：低5位00110前添加3位000送入TL0 TL0=00000110B=06H；

高8位11111000B送入TH0TH0=11111000B=F8H。【例】已知晶振6MHz，要求定時(shí)0.5ms，試分別求出T0工作于方式0、方式1、方式2、方式3時(shí)的定時(shí)初值。第23頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月⑵工作方式1：

T0初值=216-500s/2s=65536–250=65286=FF06HTH0=FFH；TL0=06H。⑶工作方式2：

T0初值=28-500s/2s=256-250=6TH0=06H；TL0=06H。⑷工作方式3：

T0方式3時(shí)，被拆成兩個(gè)8位定時(shí)器，定時(shí)初值可分別計(jì)算，計(jì)算方法同方式2。兩個(gè)定時(shí)初值一個(gè)裝入TL0，另一個(gè)裝入TH0。因此：

TH0=06H；TL0=06H。從上例中看到，方式0時(shí)計(jì)算定時(shí)初值比較麻煩，根據(jù)公式計(jì)算出數(shù)值后，還要變換一下，容易出錯(cuò)，不如直接用方式1，且方式0計(jì)數(shù)范圍比方式1小，方式0完全可以用方式1代替，方式0與方式1相比，無任何優(yōu)點(diǎn)。第24頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6.3.2方式1計(jì)數(shù)器由TH8位和TL8位構(gòu)成。當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，假定要求的計(jì)數(shù)長度為N，則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值X＝216－N。在方式0下，計(jì)數(shù)的長度范圍為1～65536。當(dāng)工作于定時(shí)狀態(tài)時(shí)，若需要的定時(shí)時(shí)間為Tc，則需要的機(jī)器周期數(shù)N＝Tc/Tp（Tp＝機(jī)器周期），則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值X＝216－N。若晶振頻率為6MHz，則當(dāng)X＝65535時(shí)，具有最小的定時(shí)時(shí)間為2us；當(dāng)N＝65536時(shí)，具有最大的定時(shí)時(shí)間為131072us≈131ms。第25頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月圖6-3T0（或T1）方式1結(jié)構(gòu)――16位計(jì)數(shù)器第26頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月例：設(shè)單片機(jī)晶振頻率fosc＝6MHz，使用定時(shí)器1以方式1產(chǎn)生周期為500us的等寬正方波脈沖，并由P1.7輸出。以中斷方式完成。 （1）計(jì)算計(jì)數(shù)初值 設(shè)待求的計(jì)數(shù)初值為X，則： （216－X）×2us＝250us

得：X＝65411＝FFA1H，則：TH1＝FFH，TL1＝A1H。（2）TMOD寄存器初始化

第27頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月位序號(hào)

D7D6D5D4

D3D2D1D0位符號(hào)GATEC/TM1M0GATEC/TM1M000100000M1M0＝10，C/T＝0，GATE＝0

所以：TMOD＝10H第28頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）程序清單：

ORG 0000H AJMP MAIN

ORG 001BH

AJMP TIMER1 ORG 1000HMAIN：MOV TMOD，#10H ；設(shè)置T1工作方式1 MOV TH1， #0FFH ；設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOV TL1， #A1H ；

SETB EA ；開中斷第29頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

SETB ET1 ；定時(shí)器1允許中斷LOOP： SETB TR1 ；定時(shí)開始HERE：SJMP$ ；等待中斷

TIMER1：MOV TH1，#0FFH

；T1中斷服務(wù)程序 ；重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOV TL1， #A1H

；

CPL P1.7 RETI END ；程序結(jié)束第30頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6.3.3.方式2方式2具有自動(dòng)重新加載功能，即自動(dòng)加載計(jì)數(shù)初值。在該工作方式下，把16位計(jì)數(shù)器分為兩部分，即以TL作計(jì)數(shù)器，以TH作預(yù)置寄存器，初始化時(shí)把計(jì)數(shù)初值分別裝入TL和TH中。當(dāng)計(jì)數(shù)溢出時(shí)，由預(yù)置寄存器TH以硬件方法自動(dòng)給計(jì)數(shù)器TL重新加載，繼續(xù)計(jì)數(shù)，循環(huán)重復(fù)。第31頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器用于計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，假定要求的計(jì)數(shù)長度為N，則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值X＝28－N。在方式0下，計(jì)數(shù)的長度范圍為1～256。當(dāng)工作于定時(shí)狀態(tài)時(shí)，若需要的定時(shí)時(shí)間為Tc，則需要的機(jī)器周期數(shù)N＝Tc/Tp，(Tp為機(jī)器周期)，則應(yīng)裝入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值X＝28－N。若晶振頻率為6MHz，則當(dāng)X＝255時(shí)，具有最小的定時(shí)時(shí)間為2us；當(dāng)X＝0時(shí)，具有最大的定時(shí)時(shí)間為512us。

第32頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月圖6-4T0（或T1）方式2結(jié)構(gòu)――8位計(jì)數(shù)器第33頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月例：有一自動(dòng)罐裝藥粒系統(tǒng)，每瓶罐裝藥粒100片，每滿一瓶，累加器A加1操作，若滿200瓶，向P1.0輸出0，然后停止計(jì)數(shù)。要求用定時(shí)器1以工作方式2計(jì)數(shù)。（1）計(jì)算計(jì)數(shù)初值設(shè)待求的計(jì)數(shù)初值為X，則： （28－X）＝100得： X＝156＝38H，

則： TH1＝38H，TL1＝38H。（2）TMOD寄存器初始化第34頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

M1M0＝10，＝1，GATE＝0

因此：TMOD＝60H（3）程序清單：

ORG 1000H MOV TMOD，#60H ；設(shè)置T1工作方式

MOV TH1， #38H ；設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOV TL1， #38H 位序號(hào)

D7D6D5D4

D3D2D1D0位符號(hào)GATEC/TM1M0GATEC/TM1M001100000第35頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

MOVA,#00H MOV IE， #00H ；禁止中斷

SETB TR1 ；啟動(dòng)計(jì)數(shù)CHECK：JBC TF1，LOOP ；查詢計(jì)數(shù)溢出

AJMP CHECKLOOP：INC A

CJNE A，#200，CHECK CLR P1.0 ；清零P1.0 CLR TR1 ；停止計(jì)數(shù)器1的運(yùn)行

END ；程序結(jié)束第36頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

6.3.4．方式3

前三種工作方式下，T0和T1的設(shè)置和使用是完全相同的。但是在工作方式3下，二者的設(shè)置和使用卻是不同的，因此要分開介紹。 （1）在工作方式3下，T0被拆成兩個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器TL0和TH0。其中TL0既可以作計(jì)數(shù)使用，又可以作定時(shí)使用。

T0的各控制位、引腳和中斷源，即、GATE、TR0、TF0

和T0（P3.4）引腳、（P3.2）引腳全歸它使用。功能和操作與方式1完全相同，而且邏輯電路結(jié)構(gòu)也很相似，如圖6-5所示。

第37頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖6-5T0工作方式3邏輯結(jié)構(gòu)第38頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月而此時(shí)TH0只可用作簡(jiǎn)單的定時(shí)器使用。而且由于T0的控制位已被TL0獨(dú)占，因此只好借用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的控制位TR1和TF1，即以計(jì)數(shù)溢出去置位TF1，而定時(shí)的啟動(dòng)和停止則受TR1的狀態(tài)控制。由于TL0既能作定時(shí)器使用也能作計(jì)數(shù)器使用，而TH0只能作定時(shí)器使用，卻不能作計(jì)數(shù)器使用。因此，在工作方式3下，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0可以構(gòu)成兩個(gè)定時(shí)器或一個(gè)定時(shí)器和一個(gè)計(jì)數(shù)器。

第39頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）工作方式3下的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1

如果T0已工作在工作方式3，則T1只能工作在方式0、1或方式2下，因?yàn)樗倪\(yùn)行控制位TR1及計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位TF1已被T0借用，如圖6-6所示。第40頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月此時(shí)，T1通常是作為串行口的波特率發(fā)生器使用，以確定串行通信的速率。因?yàn)橐呀?jīng)沒有計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位TF1可供使用，因此只能把計(jì)數(shù)溢出直接送給串行口。若將T1強(qiáng)行設(shè)置為模式3，就會(huì)使T1立即停止工作。第41頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月例設(shè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0工作于方式3，TL0和TH0作為兩個(gè)獨(dú)立的8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器分別產(chǎn)生250us和500us的定時(shí)中斷，使P1.1和P1.2產(chǎn)生500us和1000us的方波。設(shè)晶振頻率為6MHz。（1）計(jì)算計(jì)數(shù)初值

TL0的計(jì)數(shù)初值＝256－250us/2us=131＝83HTH0的計(jì)數(shù)初值＝256－500us/2us=06H因此，TL0＝83H，TH0＝06H。

（2）TMOD寄存器初始化第42頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

M1M0＝11，＝0，GATE＝0，同時(shí)設(shè)T1工作于方式0因此：TMOD＝03H位序號(hào)

D7D6D5D4

D3D2D1D0位符號(hào)GATEC/TM1M0GATEC/TM1M000000011第43頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）程序清單：

ORG 0000H AJMPMAIN

ORG 000BH

；T0 AJMP TIMER0

ORG 001BH

；T1 AJMP TIMER1

ORG 1000HMAIN： MOV TMOD，#03H MOV TL0， #83H MOV TH0， #06H 第44頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

SETB TR0 ；啟動(dòng)定時(shí)器運(yùn)行

SETB TR1 SETB ET0 ；允許定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷

SETB ET1 SETB EA ；總中斷允許

SJMP $ ；等待中斷

TIMER0： MOV TL0，#83H CPL P1.1 RETI TIMER1： MOV TH0， #06H CPL P1.2 RETI END 第45頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

定時(shí)/計(jì)數(shù)器應(yīng)用步驟⑴合理選擇定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作方式⑵計(jì)算定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)初值(按上述公式計(jì)算)⑶編制應(yīng)用程序

①定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化

包括定義TMOD、寫入定時(shí)初值、設(shè)置中斷系統(tǒng)、啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器運(yùn)行等。②正確編制定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷服務(wù)程序

注意是否需要重裝定時(shí)初值，若需要連續(xù)反復(fù)使用原定時(shí)時(shí)間，且未工作在方式2，則應(yīng)在中斷服務(wù)程序中重裝定時(shí)初值。第46頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】試用T1方式2編制程序，在P1.0引腳輸出周期為400S的脈沖方波，已知fosc=12MHZ。解：①計(jì)算定時(shí)初值

T1初值=28-200s/1s=256–200=56=38HTH1=38H；TL1=38H②設(shè)置TMOD：

0

0

10

0000B=20HT0控制位，與T1無關(guān)

T1方式2T1定時(shí)器

T1啟動(dòng)與無關(guān)第47頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月③編制程序如下：

ORG 0000H

;復(fù)位地址

LJMP MAIN ;轉(zhuǎn)主程序

ORG 001BH

;T1中斷入口地址

LJMP IT1 ;轉(zhuǎn)T1中斷服務(wù)程序

ORG 0100H

;主程序首地址MAIN:

MOV TMOD,#20H ;置T1定時(shí)器方式2 MOV TL1,#38H ;置定時(shí)初值

MOV TH1,#38H ;置定時(shí)初值備份

MOV IP,#00001000B;置T1高優(yōu)先級(jí)

MOV IE,#0FFH ;全部開中

SETB TR1 ;T1運(yùn)行

SJMP $ ;等待T1中斷

ORG0200H

;T1中斷服務(wù)程序首地址IT1:

CPLP1.0;輸出波形取反首地址

RETI;中斷返回第48頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月【課堂練習(xí)題】

參照以上例題工作方式2，按下列要求分別修改程序： ①脈沖方波從P3.0輸出； ②fosc=6MHz； ③脈沖方波脈寬為100s； ④用定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0；第49頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】已知晶振12MHZ，參閱圖5-15,要求利用定時(shí)器T0使圖中發(fā)光二極管D進(jìn)行秒閃爍。

解：發(fā)光二極管進(jìn)行秒閃爍。即一秒鐘一亮一暗，亮500ms，暗500ms。晶振12MHz，每機(jī)周1s，T0方式1最大定時(shí)只能65ms余。

取T0定時(shí)50ms，計(jì)數(shù)10次，即可實(shí)現(xiàn)500ms定時(shí)。

第50頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月①計(jì)算定時(shí)初值

T0初值=216-50000s/1s=65536–50000=15536=3CB0HTH0=3CH；TL0=B0H。②設(shè)置TMOD：

0000

0

0

01B=01HT0方式1

T0

與無關(guān)

T1控制位第51頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月③編制程序如下：

ORG 0000H

;復(fù)位地址

LJMP MAIN ;轉(zhuǎn)主程序

ORG 000BH

;T0中斷入口地址

LJMP IT0 ;轉(zhuǎn)T0中斷服務(wù)程序

ORG 0100H

;主程序首地址MAIN:MOV TMOD,#01H ;置T0定時(shí)器方式1 MOV TH0,#3CH ;置T0初值50ms MOV TL0,#0B0H ; MOV IE,#10000010B;T0開中

MOV R7,#0AH ;置50ms計(jì)數(shù)器初值

SETB TR0 ;T0運(yùn)行

SJMP $ ;等待中斷

ORG0200HITO：MOVTH0，#3CH；重置T0初值50msMOVTLO，#0BOH

DJNZR7，GORET

；判500ms到否?CPLP1.7；500ms到，輸出取反

MOVR7，#0AH；恢復(fù)50ms計(jì)數(shù)器初值GORET：RETI

第52頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】已知fosc=6MHz，檢測(cè)T0引腳上的脈沖數(shù)，并將1s內(nèi)的脈沖數(shù)顯示在顯示屏上，每隔1s刷新一次顯示值(設(shè)一秒內(nèi)脈沖數(shù)≤65535個(gè))。

根據(jù)題目要求，T0用作計(jì)數(shù)器方式1，T1用作定時(shí)器方式1，定時(shí)100ms。

第53頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月3)編制程序如下：

ORG0000HLJMPMAIN；轉(zhuǎn)主程序

0RG000BHLJMPIT0；轉(zhuǎn)T0中斷服務(wù)程序

ORG001BHLJMPITl；轉(zhuǎn)T1中斷服務(wù)程序

ORG0100HMAIN：MOVSP，#60H；置堆棧

MOVTMOD，#15H；置T0計(jì)數(shù)器方式1,T1定時(shí)器方式1MOVTH0，#00H；置T0初值

MOVTL0，#00H；

MOVTH1,#3CH；置T1初值

MOVTL1，#0BOH；

SETBPT1；置T1為高優(yōu)先級(jí)

MOVIE，#10001101B；TO、串口不開中，其余開中

SETBTR0；TO啟動(dòng)

SETBTRl；T1啟動(dòng)

MOVR7，#OAH；置lOOms計(jì)數(shù)器初值LDIR:LCALLDIR；調(diào)用顯示子程序，并等待中斷

SJMPLDIR；循環(huán)顯示T0中斷服務(wù)程序沒有編寫.第54頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

ORG0200H；T1中斷服務(wù)程序首地址ITl：MOVTHl，#3CH；重置T1初值

MOVTL1，#0BOH；

DJNZR7，GORET；判1s到否?1s未到轉(zhuǎn)返回

CLRTR0；1s到，T0停

MOV30H，TL0；記錄ls內(nèi)T0引腳脈沖個(gè)數(shù)

MOV31H，THO；

MOVTLO，#00H；脈沖計(jì)數(shù)器T0清0MOVTH0，#00H；

SETBTR0；TO重新運(yùn)行

MOVR7，#0AH；恢復(fù)lOOms計(jì)數(shù)器初值

PUSHAcc；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSHPSW；

PUSHDPH；

PUSHDPL；

LCALLWORK；調(diào)用數(shù)據(jù)處理子程序

POPDPL；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

POPDPH；

POPPSW；

POPAcc；GORET：RETI；T1中斷返回

第55頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】已知fosc=6MHz，試編寫24小時(shí)模擬電子鐘程序，秒分時(shí)數(shù)分別存在R1、R2、R3中，可直接調(diào)用顯示程序DIR。解：

ORG0000H;復(fù)位地址

LJMPIT0;轉(zhuǎn)主程序

ORG000BH;T0中斷入口地址

LJMPIT0;T0中斷,轉(zhuǎn)T0中斷服務(wù)子程序IT0ORG1000H;主程序首地址START:MOVR1,#0;秒計(jì)數(shù)器清0MOVR2,#0;分計(jì)數(shù)器清0MOVR3,#0;時(shí)計(jì)數(shù)器清0MOVR4,#0;500S計(jì)數(shù)器清0MOVR5,#0;100ms計(jì)數(shù)器清0MOVTMOD,#02H;置T0定時(shí)器方式2MOVTL0,#06H;置T0定時(shí)初值500SMOVTH0,#06H;用于自動(dòng)恢復(fù)定時(shí)初值

SETBTR0;啟動(dòng)T0WAIT:LCALLDIR;顯示時(shí)鐘時(shí)分秒并等待中斷

SJMPWAIT;循環(huán)顯示

ORG0200H;T0中斷服務(wù)程序首地址IT0:

MOVTH0,#3CH;重置T0初值50mSMOVTL0,#0B0H;DJNZR7,GORET;判500mS到否？

CPLP1.7;500mS到,輸出取反

MOVR7,#0AH;恢復(fù)50mS計(jì)數(shù)器初值GORET:RETI;第56頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 2000H ;T0中斷服務(wù)子程序首地址IT0:

INC R4 ;500S計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)

CJNE R4,#200,IT01;判100ms滿否?IT01:

JC IT06 ;未滿100ms,轉(zhuǎn)返回

MOVR4,#0 ;滿100ms,500S計(jì)數(shù)器清0 INCR5 ;100ms計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)

CJNER5,#10,IT02 ;判1s滿否?IT02:

JC IT06 ;未滿1s,轉(zhuǎn)返回

MOV R5,#0 ;滿1s,100ms計(jì)數(shù)器清0 INC R1 ;秒計(jì)數(shù)器加1 CJNER1,#60,IT03 ;判60秒滿否?IT03:

JC IT06 ;未滿60秒,轉(zhuǎn)返回

MOV R1,#0 ;滿60秒,秒計(jì)數(shù)器清0INC R2 ;分計(jì)數(shù)器加1CJNE R2,#60,IT04 ;判60分滿否?IT04:

JC IT06 ;未滿60分,轉(zhuǎn)返回

MOV R2,#0 ;滿60分,分計(jì)數(shù)器清0INC R3 ;時(shí)計(jì)數(shù)器加1CJNE R3,#24,IT05 ;判24小時(shí)滿否?IT05:

JC IT06 ;未滿24小時(shí),轉(zhuǎn)返回

MOV R3,#0 ;滿24小時(shí),時(shí)計(jì)數(shù)器清0IT06:

RETI ;返回第57頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月解：利用定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0擴(kuò)展成外中斷時(shí)須有兩個(gè)條件：

一是外部觸發(fā)脈沖從P3.4輸入(下降沿有效)；

二是將定時(shí)/計(jì)數(shù)器設(shè)置成計(jì)數(shù)臨界狀態(tài)，即定時(shí)初值為FFH，再來一個(gè)脈沖即能溢出觸發(fā)中斷。【例】因外中斷INT0、INT1已被占用，試?yán)枚〞r(shí)/計(jì)數(shù)器T0擴(kuò)展成外中斷。第58頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月編程如下：

ORG0000H

;復(fù)位地址

LJMPSTART;復(fù)位,轉(zhuǎn)初始化程序START

ORG000BH

;T0中斷入口地址

LJMPIT0;轉(zhuǎn)T0中斷服務(wù)子程序IT0

ORG1000H

;初始化程序首地址START:

MOVSP,#60H;置堆棧

MOVTMOD,#06H;置T0計(jì)數(shù)器方式2(見P132)MOVTH0,#0FFH;置T0初值

MOVTL0,#0FFH;SETBPT0;置T0為高優(yōu)先級(jí)(見P121)MOVIE,#0FFH;全部開中

SETBTR0;T0啟動(dòng)

SJMPMAIN;轉(zhuǎn)主程序,并等待T0中斷

ORG2000H

;T0中斷服務(wù)子程序首地址IT0:

…;T0中斷服務(wù)子程序

RETI;第59頁，課件共68頁，創(chuàng)作于2023年2月6-4、設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘為6MHz，利用T0和P1.0產(chǎn)生連續(xù)矩形脈沖,高電平為50us,低電平為300us。根據(jù)題意，編寫程序如下：ORG 0000HLJMP MAINORG 000BHLJMP IT0PMAIN: MOV TMOD,#00H ；定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0為定時(shí)方式0 MOV TL0,#4AH ；定時(shí)300μs初值賦值