單片機(jī)原理與應(yīng)用（C51編程+Proteus仿真） 習(xí)題及答案 劉霞 第6章定時(shí)器計(jì)數(shù)器習(xí)題答案

第6章定時(shí)器/計(jì)數(shù)器習(xí)題答案一、填空題1．T0/T1作為計(jì)數(shù)器使用時(shí)，T0對(duì)引腳的外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，T1對(duì)引腳的外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。答：P3.4P3.52．如果采用晶振的頻率為12MHz，T0/T1方式1的最大定時(shí)時(shí)間為，方式2的最大定時(shí)時(shí)間為。答：65536us，256μs3．T0/T1作為定時(shí)器使用時(shí)，對(duì)進(jìn)行計(jì)數(shù)。答：系統(tǒng)晶振的12分頻信號(hào)（機(jī)器周期）4．T0/T1作為計(jì)數(shù)器模式時(shí)，外部輸入脈沖的最高頻率為系統(tǒng)晶振頻率的。答：1/245．晶振頻率為12MHz，T0方式1產(chǎn)生1ms定時(shí)，則(TH0)=,(TL0)=。答：（65536-1000）/256（65536-1000）%2566.晶振頻率為12MHz，T1的方式2定時(shí)100us，則（TH1）=，（TL1）=。答：256-100=0x9C0x9C7．定時(shí)器T2有3種工作方式：、和，可通過(guò)對(duì)寄存器中的相關(guān)位進(jìn)行軟件設(shè)置來(lái)選擇。答：捕捉，重新裝載（增計(jì)數(shù)或減計(jì)數(shù)），波特率發(fā)生器，T2CON8．占空比是指在一個(gè)周期內(nèi)，信號(hào)處于的時(shí)間占據(jù)整個(gè)信號(hào)周期的百分比。答：高電平9．PWM技術(shù)是技術(shù)，通過(guò)改變脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，也就是通過(guò)調(diào)節(jié)占空比來(lái)調(diào)節(jié)信號(hào)、能量等的變化。答：脈沖寬度調(diào)制10．T2的捕捉方式就是及時(shí)“捕捉”變化，例如信號(hào)發(fā)生的跳變。常用于精確測(cè)量輸入信號(hào)的脈寬或周期等。答：輸入信號(hào)在某一瞬間的二、選擇題1．定時(shí)器T1有種工作方式。A．1種 B．2種C．3種 D．4種

答：C2.定時(shí)器T0/T1工作于方式1時(shí)，其計(jì)數(shù)器為位。A．8位B．16位C．14位D．13位答：B3．T0定時(shí)溢出時(shí)，位由硬件自動(dòng)置1。A．TR0B．TF0C．ET0D．PT0答：B4.定時(shí)器T0的GATE=1計(jì)數(shù)器是否計(jì)數(shù)的條件。A．僅取決于TR0狀態(tài)B．僅取決于GATE位狀態(tài)C．是由TR0和INT0兩個(gè)條件共同控制D．僅取決于INT0的狀態(tài)答：C5．T1計(jì)數(shù)計(jì)滿溢出時(shí)，溢出標(biāo)志位（TF1）=。A．0B．1C．0xffD．0x00答：B6.采用T1方式2，計(jì)滿250次溢出，則(TH1)和(TL1)的初值為。A．0x06,0x06B．0xff,0x06C．0x06,0xffD．0x00,0x06答：A7．T0方式1是計(jì)數(shù)器。A．16位加1B．16位減1C．8位加1D．8位減1答：A8．T2作為波特率發(fā)生器使用時(shí)，對(duì)進(jìn)行計(jì)數(shù)。A．晶振頻率的12分頻信號(hào)B．晶振頻率的2分頻信號(hào)C．晶振頻率的24分頻信號(hào)D．機(jī)器周期答：B9．T2作為捕捉方式，則位是“捕捉”或“自動(dòng)重新裝載”選擇位。A．

C/T2B．CP/RL2C．答：B10．T2工作在16位自動(dòng)重載方式時(shí)，T2既可以增1計(jì)數(shù)，也可實(shí)現(xiàn)減1計(jì)數(shù)，取決于。A．T2引腳的負(fù)跳變B．T2引腳的正跳變C．T2EX引腳的負(fù)跳變D．T2EX引腳的正跳變答：C三、問(wèn)答題1．一個(gè)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間有限，如何用兩個(gè)定時(shí)器的串行定時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的定時(shí)？答：方法1，在第一個(gè)定時(shí)器的中斷程序里關(guān)閉本定時(shí)器的中斷程序，設(shè)置和打開另一個(gè)定時(shí)器；在另一個(gè)定時(shí)器的中斷程序中關(guān)閉本定時(shí)中斷，設(shè)置和打開另一個(gè)定時(shí)器。這種方式的定時(shí)時(shí)間為兩個(gè)定時(shí)器定時(shí)時(shí)間的和。方法2，一個(gè)作為定時(shí)器，在定時(shí)中斷后產(chǎn)生一個(gè)外部計(jì)數(shù)脈沖（比如由P1.0接產(chǎn)生），另一個(gè)定時(shí)器工作在計(jì)數(shù)方式。這樣兩個(gè)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間為一個(gè)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間乘以另一個(gè)定時(shí)器的計(jì)數(shù)值。2.說(shuō)明T0/T1溢出中斷標(biāo)志位TF0/TF1的撤銷方法。答：采用中斷方式，則有硬件自動(dòng)撤銷；采用查詢方式，則由軟件撤銷。3.對(duì)T0/T1溢出斷標(biāo)志位TF0/TF1的檢測(cè)方法有哪些？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：可以采用中斷方式，也可采用查詢方式。中斷方式快速實(shí)時(shí)性好，CPU執(zhí)行效率高，但編程復(fù)雜。查詢方式編程簡(jiǎn)單，但需要采用軟件的方式不斷查詢標(biāo)志位，CPU執(zhí)行效率低。四、仿真練習(xí)1．基本要求：利用T1方式1控制發(fā)出1kHz的音頻信號(hào)，采用虛擬示波器查看波形。答：1.硬件電路設(shè)計(jì)2.軟件設(shè)計(jì)#include<reg52.h> //頭文件reg52.hsbitP20=P2^0; //定義特殊功能寄存器P2的位變量P2.0voidT1_init();//定時(shí)器T1初始化/*************主函數(shù)************/voidmain(void) //主程序{ T1_init(); while(1) { while(TF1==0);TH1=(65536-500)/256;//重賦初值TL1=(65536-500)%256;//重賦初值 P20=!P20; //P2.0狀態(tài)求反 TF1=0; //TF0標(biāo)志清零 }}/**********定時(shí)器T1初始化*********/voidT1_init(){TMOD=0x10; //設(shè)置T0為方式1TH1=(65536-500)/256;//置T0高8位初值TL1=(65536-500)%256;//置T0低8位初值 TR1=1; //啟動(dòng)T0TF1=0;}仿真運(yùn)行2．基本要求：利用T0采用方式2在P2.0引腳輸出周期為1ms，占空比為80%的矩形脈沖。答：1.硬件電路設(shè)計(jì)2.軟件設(shè)計(jì)#include<reg52.h> //頭文件reg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitPWM=P2^0; //定義特殊功能寄存器P2的位變量P2.0uintflag;voidT0_init();//定時(shí)器T0初始化/*************主函數(shù)************/voidmain(void) //主程序{ T0_init(); while(1) { }}/**********定時(shí)器T0初始化*********/voidT0_init(){TMOD=0x02; //設(shè)置T0為方式2TH0=156; //置T0高8位初值TL0=156; //置T0低8位初值 TR0=1; //啟動(dòng)T0ET0=1; //開T0中斷EA=1; //開總中斷}voidpwm()interrupt1{ TH0=156; TL0=156; //定時(shí)100us flag++; if(flag==10) flag=0; if(flag<8) PWM=1; else PWM=0; }3.仿真運(yùn)行3.擴(kuò)展要求：測(cè)量脈沖信號(hào)的頻率，并在LCD1602上顯示。答：1.硬件電路設(shè)計(jì)2.軟件設(shè)計(jì)#include<reg51.h>#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharsbitlcdrs=P1^0;//LCD1602液晶顯示器數(shù)據(jù)/命令選擇端口sbitlcdrw=P1^1;//LCD1602液晶顯示器讀/寫選擇端口sbitlcden=P1^2;//LCD1602液晶顯示器使能端口 sbitP3_3=P3^3; //INT1測(cè)量脈沖輸入引腳定義voiddelay(uintdat);//延時(shí)程序voidlcd_init();//lcd初始化voidwrite_cmd(charcmd);//寫指令函數(shù)voidwrite_data(uchardat);//寫數(shù)據(jù)函數(shù)voidwrite_str(uchar*str);//寫字符串函數(shù)voiddisplay(uintdate);//顯示uintWidth_num,Freq;//脈沖的寬度，T1的計(jì)數(shù)值/*****主函數(shù)******/voidmain(){ lcd_init();//LCD初始化 write_cmd(0x82);//在LCD1602第一行第2個(gè)位置顯示write_str("Frequency:"); //顯示Frequency: write_cmd(0xcb);//在LCD1602第二行第11個(gè)位置顯示write_str("Hz"); //顯示Hz while(1) { TMOD=0x90; //T1方式1、定時(shí)、GATE=1TH1=0; //向定時(shí)器T1寫入計(jì)數(shù)初值0TL1=0;while(P3_3==1);//等待INT1引腳輸入變低TR1=1; //如果INT1為低，TR1=1，等待INT1變高啟動(dòng)T1while(P3_3==0);//等待INT1變高，INT1變高，硬啟動(dòng)條件滿足，T1計(jì)數(shù)開始while(P3_3==1);//等待INT1變低，變低后T1停止計(jì)數(shù)TR1=0; //復(fù)位TR1 Width_num=TH1*256+TL1;//計(jì)算T1計(jì)數(shù)值，即脈沖寬度 Freq=1000000/(2*Width_num); //跟據(jù)公式算出脈沖寬度與頻率關(guān)系 display(Freq); //顯示頻率}}/*****延時(shí)程序******/voiddelay(uintdat){uinti,j;for(j=dat;j>0;j--) for(i=110;i>0;i--);}/********************1602初始化***************/voidlcd_init(){lcdrw=0; lcden=0; write_cmd(0x38); //顯示模式設(shè)置 write_cmd(0x0c); //顯示開關(guān),光標(biāo)關(guān)閉 write_cmd(0x06); //顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置 write_cmd(0x01); //清除屏幕}/***************寫指令函數(shù)*****************/voidwrite_cmd(ucharcmd){ lcdrs=0; //RS拉低 P2=cmd; //P0口寫入指令 delay(1); lcden=1; delay(1); lcden=0;}/***************寫數(shù)據(jù)函數(shù)*****************/voidwrite_data(uchardat){ lcdrs=1; //RS拉高 P2=dat; //P0口寫入數(shù)據(jù) delay(1); lcden=1; delay(1); lcden=0;}/***************寫字符串函數(shù)*****************/voidwrite_str(uchar*str)//{ while(*str!='\0')//字符串寫完之前，一直進(jìn)行寫入操作 { write_data(*str++); delay(1); }}/***************顯示函數(shù)*****************/voiddisplay(uintdate){ucharwidth[7]; width[0]=date/10000+0x30;//分離十萬(wàn)位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[1]=date%100000/10000+0x30;//分離萬(wàn)位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[2]=date%10000/1000+0x30;//分離千位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[3]=date%1000/100+0x30;//分離百位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[4]=date%100/10+0x30;//分離十位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[5]=date%10+0x30; //分離個(gè)萬(wàn)位，轉(zhuǎn)換為ASCII width[6]='\0'; //數(shù)組末尾填加字符串結(jié)束的標(biāo)志 write_cmd(0xc5);//在LCD第2行第5個(gè)位置寫入 write_str(width);//將脈沖寬度轉(zhuǎn)換為字符數(shù)組寫入LCD}3.仿真運(yùn)行4.擴(kuò)展要求：采用T2實(shí)現(xiàn)秒表，按下按鍵1啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)并在數(shù)碼管（共陽(yáng)）顯示，按下按鍵2停止秒表計(jì)時(shí)，顯示當(dāng)前值。再按下按鍵1則從0開始計(jì)時(shí)，重復(fù)上述過(guò)程。計(jì)時(shí)范圍00~59s，如果計(jì)時(shí)到59s，將重新開始從0計(jì)時(shí)。系統(tǒng)晶振為12MHz。答：1.硬件電路設(shè)計(jì)2.軟件設(shè)計(jì)#include<reg52.h> //頭文件reg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsfrT2MOD=0xc9;//reg52.h中沒(méi)有定義T2MODvoidT2_init();//定時(shí)器T2初始化unsignedintcount,shi,ge,aa,temp=0,x,y,z,flag=0;sbitkey1=P1^6;sbitkey2=P1^7; ucharcodetable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//共陽(yáng)0-9段碼voiddelay(uintz) //延時(shí)1ms{ uintx,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--);}voiddisplay0()//數(shù)碼管顯示函數(shù){ P0=0x02;//根據(jù)接口片選十位 P2=table[shi];//十位顯示 delay(1); P2=0xff;//全部熄滅數(shù)碼管，防止重影 P0=0x01;//根據(jù)接口片選個(gè)位 P2=table[ge];//個(gè)位顯示 delay(1); P2=0xff;//全部熄滅數(shù)碼管，防止重影}/*************主函數(shù)************/voidmain(void) {T2_init();//T2初始化while(1)//死循環(huán) { display0(); if(key1==0&&flag==0)//key1按下中斷開，開始計(jì)時(shí)，啟動(dòng)秒表 { delay(2); if(key1==0&&flag==0) { TR2=1; } } if(key2==0)//key2按下中斷關(guān)，停止計(jì)時(shí)，停止秒表 { delay(2); if(key2==0) { TR2=0; flag=1; } } if(key1==0&&flag==1)//key1再次按下，秒表歸零，從新計(jì)時(shí) { delay(2); if(key1==0&&flag==1) { temp=0; shi=0; ge=0; flag=0; } } if(shi==6&&ge==0)//計(jì)時(shí)到60秒，清零 { temp=0; shi=0; ge=0; }}}/**********定時(shí)器T2初始化*********/voidT2_init(){RCLK=0;//T2不用作波特率發(fā)生器接收時(shí)鐘使用TCLK=0;//T2不用作波特率發(fā)生器發(fā)送時(shí)鐘使用CP_RL2=0;//T2捕捉/自動(dòng)重裝載選擇位=0(自動(dòng)重裝載)=1(捕捉)EXEN2=0;//=0（T2計(jì)滿溢出觸發(fā)自動(dòng)重裝）//=1（T