第五講定時(shí)計(jì)數(shù)器

第五講定時(shí)計(jì)數(shù)器第1頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.1單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)一．定時(shí)/計(jì)數(shù)器組成框圖1．8051單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)16位的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器，稱為定時(shí)器0(T0)和定時(shí)器1(T1)，可編程選擇其作為定時(shí)器用或作為計(jì)數(shù)器用，其邏輯結(jié)構(gòu)如圖5.1所示。2．定時(shí)/計(jì)數(shù)器的組成：T0、T1、定時(shí)器方式寄存器TMOD和定時(shí)器控制寄存器TCON。（1）T0、T1是由兩個(gè)8位專用寄存器組成的16位加法計(jì)數(shù)器：T0由TH0和TL0組成，T1由TH1和TL1組成。TL0、TL1、TH0、TH1的訪問(wèn)地址依次為8AH～8DH，每個(gè)寄存器均可被單獨(dú)訪問(wèn)，用于存放定時(shí)初值或計(jì)數(shù)初值。第2頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

（2）T0或T1用作計(jì)數(shù)器時(shí)，對(duì)引腳T0(P3.4)或T1(P3.5)上輸入的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，每輸入一個(gè)脈沖，加法計(jì)數(shù)器加1；用作定時(shí)器時(shí)，對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。（3）TMOD、TCON與T0、T1間通過(guò)內(nèi)部總線及邏輯電路連接，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式、定時(shí)時(shí)間和啟停控制通過(guò)由指令來(lái)確定這些寄存器的狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)。TMOD用于設(shè)置定時(shí)器的工作方式，TCON用于控制定時(shí)器的啟動(dòng)與停止，并保存T0、T1的溢出和中斷標(biāo)志。第3頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5.18051定時(shí)/計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖第4頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二．定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作原理16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)加1計(jì)數(shù)器，可實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù)兩種功能，其功能由軟件控制和切換。定時(shí)器屬硬件定時(shí)和計(jì)數(shù)，是單片機(jī)中效率高而且工作靈活的部件。在定時(shí)器/計(jì)數(shù)器開(kāi)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。將控制字寫入定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的過(guò)程叫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化。在初始化程序中，要將工作方式控制字寫入定時(shí)器方式寄存器(TMOD)，工作狀態(tài)控制字(或相關(guān)位)寫入定時(shí)器控制寄存器(TCON)，賦定時(shí)/計(jì)數(shù)初值給TH0(TH1)和TL0(TL1)。第5頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1．定時(shí)工作方式：計(jì)數(shù)器對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，每過(guò)一個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器增1，直至計(jì)滿溢出。定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間與系統(tǒng)的振蕩頻率緊密相關(guān)，單片機(jī)的一個(gè)機(jī)器周期由12個(gè)振蕩脈沖組成，所以，計(jì)數(shù)頻率fc=fosc/12。如果單片機(jī)系統(tǒng)采用12MHz晶振，則計(jì)數(shù)周期為：T?=?1/(12×106×1/12)?=?1μs，這是最短的定時(shí)周期。通過(guò)改變定時(shí)器的定時(shí)初值，并適當(dāng)選擇定時(shí)器的長(zhǎng)度(8位、13位或16位)，可以調(diào)整定時(shí)時(shí)間。第6頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

2．計(jì)數(shù)工作方式：計(jì)數(shù)器對(duì)來(lái)自輸入引腳T0(P3.4)和T1(P3.5)的外部信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計(jì)數(shù)。在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣引腳輸入電平，若前一個(gè)機(jī)器周期采樣值為1，后一個(gè)機(jī)器周期采樣值為0，則計(jì)數(shù)器加1。新的計(jì)數(shù)值是在檢測(cè)到輸入引腳電平發(fā)生1到0的負(fù)跳變后，于下一個(gè)機(jī)器周期的S3P1期間裝入計(jì)數(shù)器中的，可見(jiàn)，檢測(cè)一個(gè)由1到0的負(fù)跳變需要兩個(gè)機(jī)器周期。所以，最高檢測(cè)頻率為振蕩頻率的1/24。計(jì)數(shù)器對(duì)外部輸入信號(hào)的占空比沒(méi)有特別的限制，但必須保證輸入信號(hào)的高電平與低電平的持續(xù)時(shí)間大于一個(gè)機(jī)器周期。第7頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3．定時(shí)器/計(jì)數(shù)器具有定時(shí)和計(jì)數(shù)兩種功能：（1）定時(shí)與延時(shí)控制方面可產(chǎn)生定時(shí)中斷信號(hào)，以設(shè)計(jì)出各種不同頻率的信號(hào)源；產(chǎn)生定時(shí)掃描信號(hào)，對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描以獲得控制信號(hào)，對(duì)顯示器進(jìn)行掃描以不間斷地顯示數(shù)據(jù)。（2）測(cè)量外部脈沖方面對(duì)外部脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)可測(cè)量脈沖信號(hào)的寬度、周期，也可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)數(shù)。（3）監(jiān)控系統(tǒng)工作方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定時(shí)掃描，當(dāng)系統(tǒng)工作異常時(shí)，使系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位，重新啟動(dòng)以恢復(fù)正常工作。第8頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三．定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式寄存器和控制寄存器1．定時(shí)/計(jì)數(shù)器方式寄存器TMODTMOD為定時(shí)器0、定時(shí)器1的工作方式寄存器：TMOD的低4位為定時(shí)器0的方式字段，高4位為定時(shí)器1的方式字段，它們的含義完全相同。(1)?M1和M0：方式選擇位。定義如下：第9頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)?C/：功能選擇位。C/=0時(shí)，設(shè)置為定時(shí)器工作方式；C/=1時(shí)，設(shè)置為計(jì)數(shù)器工作方式。第10頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(3)?GATE：門控位。當(dāng)GATE=0時(shí)，軟件控制位TR0或TR1置1即可啟動(dòng)定時(shí)器；當(dāng)GATE=1時(shí)，軟件控制位TR0或TR1需置1，同時(shí)還需(P3.2)或(P3.3)為高電平方可啟動(dòng)定時(shí)器，即允許外中斷、啟動(dòng)定時(shí)器。

TMOD不能位尋址，只能用字節(jié)指令設(shè)置高4位來(lái)定義定時(shí)器1的工作方式，用低4位來(lái)定義定時(shí)器0的工作方式。復(fù)位時(shí)，TMOD所有位均置0。例如：TMOD=0x10第11頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2．定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCONTCON的作用是控制定時(shí)器的啟動(dòng)、停止，標(biāo)志定時(shí)器的溢出和中斷情況。定時(shí)器控制字TCON的格式如下：(1)?TCON.7(TF1)：定時(shí)器1溢出標(biāo)志位。當(dāng)定時(shí)器1計(jì)滿數(shù)產(chǎn)生溢出時(shí)，由硬件自動(dòng)置TF1=1。在中斷允許時(shí)，該位向CPU發(fā)出定時(shí)器1的中斷請(qǐng)求；進(jìn)入中斷服務(wù)程序后，該位由硬件自動(dòng)清0。在中斷屏蔽時(shí)，TF1可作查詢測(cè)試用，此時(shí)只能由軟件清0。第12頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)?TCON.6(TR1)：定時(shí)器1運(yùn)行控制位。由軟件置1或清0來(lái)啟動(dòng)或關(guān)閉定時(shí)器1。當(dāng)GATE=1，且為高電平時(shí)，TR1置1啟動(dòng)定時(shí)器1；當(dāng)GATE=0時(shí)，TR1置1即可啟動(dòng)定時(shí)器1。(3)?TCON.5(TF0)：定時(shí)器0溢出標(biāo)志位。其功能及操作情況同TF1。(4)?TCON.4(TR0)：定時(shí)器0運(yùn)行控制位。其功能及操作情況同TR1。(5)?TCON.3(IE1)：外部中斷1()請(qǐng)求標(biāo)志位。(6)?TCON.2(IT1)：外部中斷1觸發(fā)方式選擇位。(7)?TCON.1(IE0)：外部中斷0()請(qǐng)求標(biāo)志位。(8)?TCON.0(IT0)：外部中斷0觸發(fā)方式選擇位。第13頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月TCON中的低4位用于控制外部中斷，與定時(shí)/計(jì)數(shù)器無(wú)關(guān)，它們的含義將在下一節(jié)中介紹。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，TCON的所有位均清0。TCON的字節(jié)地址為88H，可位尋址，清溢出標(biāo)志位或啟動(dòng)定時(shí)器時(shí)都可以用位操作指令，如SETBTR1、JBCTF1，LP2。3．定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化由于定時(shí)/計(jì)數(shù)器的功能是由軟件編程確定的，因此，一般在使用定時(shí)/計(jì)數(shù)器前都要對(duì)其進(jìn)行初始化。初始化步驟如下：(1)確定工作方式——對(duì)TMOD賦值。TMOD=0x10，表明定時(shí)器1工作于方式1，且為定時(shí)器方式。第14頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(2)預(yù)置定時(shí)或計(jì)數(shù)的初值——直接將初值寫入TH0、TL0或TH1、TL1。定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初值因工作方式的不同而不同。設(shè)最大計(jì)數(shù)值為M，則各種工作方式下的M值如下：方式0：M=213=8192方式1：M=216=65536方式2：M=28=256方式3：定時(shí)器0分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，所以兩個(gè)定時(shí)器的M值均為256。因定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作的實(shí)質(zhì)是做“加1”計(jì)數(shù)，所以，當(dāng)最大計(jì)數(shù)值M值已知時(shí)，初值X可計(jì)算如下：X=M－計(jì)數(shù)值第15頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月定時(shí)器1采用方式1定時(shí)，M=65536，因要求每50?ms溢出一次，如采用12MHz晶振，則計(jì)數(shù)周期T=1

s，計(jì)數(shù)值?=?(50×1000)/1?=?50000，所以，計(jì)數(shù)初值為X=65536－50000=15536=0x3CB0將0x3C、0xB0分別預(yù)置給TH1、TL1。(3)根據(jù)需要開(kāi)啟定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷——直接對(duì)IE寄存器賦值。第16頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(4)啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作——將TR0或TR1置1。GATE=0時(shí)，直接由軟件置位啟動(dòng)；GATE=1時(shí)，除軟件置位外，還必須在外中斷引腳處加上相應(yīng)的電平值才能啟動(dòng)。如果GATE=0，直接由軟件置位啟動(dòng)，其指令為：TR1=1。定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始化過(guò)程已完畢。第17頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月定時(shí)初值或計(jì)數(shù)初值的計(jì)算方法不同工作方式的定時(shí)初值或計(jì)數(shù)初值的計(jì)算方法如下表：工作方式計(jì)數(shù)位數(shù)最大計(jì)數(shù)值最大定時(shí)時(shí)間定時(shí)初值計(jì)算公式計(jì)數(shù)初值計(jì)算公式方式013213=8192213

T機(jī)X=213-T/T機(jī)X=213-計(jì)數(shù)值方式116216=65536216

T機(jī)X=216-T/T機(jī)X=216-計(jì)數(shù)值方式2828=25628

T機(jī)X=28-T/T機(jī)X=28-計(jì)數(shù)值表中T表示定時(shí)時(shí)間，T機(jī)表示機(jī)器周期。第18頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.2定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式通過(guò)對(duì)TMOD寄存器中M0、M1位進(jìn)行設(shè)置，定時(shí)/計(jì)數(shù)器可選擇4種工作方式。一．方式0方式0構(gòu)成一個(gè)13位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。圖5.2是定時(shí)器0在方式0時(shí)的邏輯電路結(jié)構(gòu)，定時(shí)器1的結(jié)構(gòu)和操作與定時(shí)器0完全相同。第19頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5.2定時(shí)器0(或定時(shí)器1)在方式0時(shí)的邏輯電路結(jié)構(gòu)圖第20頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月由圖可知：16位加法計(jì)數(shù)器(TH0和TL0)只用了13位。其中，TH0占高8位，TL0占低5位(只用低5位，高3位未用)。當(dāng)TL0低5位溢出時(shí)自動(dòng)向TH0進(jìn)位，而TH0溢出時(shí)向中斷位TF0進(jìn)位(硬件自動(dòng)置位)并申請(qǐng)中斷。當(dāng)=0時(shí)，多路開(kāi)關(guān)連接12分頻器輸出，定時(shí)器0對(duì)機(jī)器周期計(jì)數(shù)，此時(shí)，定時(shí)器0為定時(shí)器。其定時(shí)時(shí)間為(M－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12=(8192－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12當(dāng)=1時(shí)，多路開(kāi)關(guān)與T0(P3.4)相連，外部計(jì)數(shù)脈沖由T0腳輸入，當(dāng)外部信號(hào)電平發(fā)生由1到0的負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加1，此時(shí)，定時(shí)器0為計(jì)數(shù)器。第21頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)GATE=0時(shí)，或門被封鎖，信號(hào)無(wú)效?；蜷T輸出常1，打開(kāi)與門，TR0直接控制定時(shí)器0的啟動(dòng)和關(guān)閉。TR0=1，接通控制開(kāi)關(guān)，定時(shí)器0從初值開(kāi)始計(jì)數(shù)直至溢出。溢出時(shí)，16位加法計(jì)數(shù)器為0，TF0置位并申請(qǐng)中斷。如要循環(huán)計(jì)數(shù)，則定時(shí)器0需重置初值，且需用軟件將TF0復(fù)位。實(shí)訓(xùn)5步驟1)中就采用了重置初值語(yǔ)句和JBC命令。TR0=0，則與門被封鎖，控制開(kāi)關(guān)被關(guān)斷，停止計(jì)數(shù)。當(dāng)GATE=1時(shí)，與門的輸出由的輸入電平和TR0位的狀態(tài)來(lái)確定。若TR0=1，則與門打開(kāi)，外部信號(hào)電平通過(guò)引腳直接開(kāi)啟或關(guān)斷定時(shí)器0，當(dāng)為高電平時(shí)，允許計(jì)數(shù)，否則停止計(jì)數(shù)；若TR0=0，則與門被封鎖，控制開(kāi)關(guān)被關(guān)斷，停止計(jì)數(shù)。

第22頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

例5.1用定時(shí)器1，方式0實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因方式0采用13位計(jì)數(shù)器，其最大定時(shí)時(shí)間為：8192×1

s=8.192ms，可選擇定時(shí)時(shí)間為5ms，再循環(huán)200次。定時(shí)時(shí)間選定后，再確定計(jì)數(shù)值為5000，則定時(shí)器1的初值為X=M－計(jì)數(shù)值=8192-5000=3192=0xC78=0110001111000B因13位計(jì)數(shù)器中TL1的高3位未用，應(yīng)填寫0，TH1占高8位，所以，X的實(shí)際填寫值應(yīng)為X=0110001100011000B=0x6318即TH1=0x63，TL1=0x18，又因采用方式0定時(shí)，故TMOD=0x00。第23頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可編寫1s延時(shí)子程序如下(C程序）：voidDelay(){unsignedinti;TMOD=0x00;//設(shè)定時(shí)器1為方式0TH1=0x63;//置定時(shí)器初值TL1=0x18;TR1=1;//啟動(dòng)T1for(i=0;i<=200;){if(TF1==1)//查詢計(jì)數(shù)溢出{i++;TF1=0;TH1=0x63;//重新置定時(shí)器初值TL1=0x18;}}return;}第24頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

可編寫1s延時(shí)子程序如下（匯編）：DELAY： MOV R3，#200 ；置5ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值 MOV TMOD，#00H ；設(shè)定時(shí)器1為方式0MOV TH1，#63H ；置定時(shí)器初值 MOV TL1，#18H SETB TR1 ；啟動(dòng)T1LP1： JBC TF1，LP2 ；查詢計(jì)數(shù)溢出 SJMP LP1 ；未到5ms繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： MOV TH1，#63H ；重新置定時(shí)器初值 MOV TL1，#18H DJNZ R3，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán) RET ；返回主程序第25頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二．方式1定時(shí)器工作于方式1時(shí)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖5.3所示。由圖5.3可知，方式1下構(gòu)成一個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，其結(jié)構(gòu)與操作幾乎完全與方式0相同，惟一差別是二者計(jì)數(shù)位數(shù)不同。方式1下定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間為(M－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12=(65536－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12

第26頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5.3定時(shí)器0(或定時(shí)器1)在方式1時(shí)的邏輯結(jié)構(gòu)圖第27頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三．方式2定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于方式2時(shí)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖5.4所示。由圖5.4可知，方式2下，16位加法計(jì)數(shù)器的TH0和TL0具有不同功能，其中，TL0是8位計(jì)數(shù)器，TH0是重置初值的8位緩沖器。方式0和方式1用于循環(huán)計(jì)數(shù)，在每次計(jì)滿溢出后，計(jì)數(shù)器都復(fù)位為0，所以要進(jìn)行新一輪計(jì)數(shù)時(shí)還需重置計(jì)數(shù)初值。這不僅導(dǎo)致編程麻煩，而且影響定時(shí)時(shí)間精度。方式2具有初值自動(dòng)裝入功能，避免了上述缺陷，適合用作較精確的定時(shí)脈沖信號(hào)發(fā)生器。其定時(shí)時(shí)間為(M－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12=(256－定時(shí)器0初值)×?xí)r鐘周期×12第28頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5.4定時(shí)器0(或定時(shí)器1)在方式2時(shí)的邏輯結(jié)構(gòu)圖第29頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月方式2中16位加法計(jì)數(shù)器被分割為兩個(gè)，TL0用作8位計(jì)數(shù)器，TH0用以保持初值。在程序初始化時(shí)，TL0和TH0由軟件賦予相同的初值。一旦TL0計(jì)數(shù)溢出，TF0將被置位，同時(shí)，TH0中的初值裝入TL0，從而進(jìn)入新一輪計(jì)數(shù)，如此循環(huán)不止。

例5.2試用定時(shí)器1，方式2實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：因方式2是8位計(jì)數(shù)器，其最大定時(shí)時(shí)間為：256×1

s=256

s，為實(shí)現(xiàn)1s延時(shí)，可選擇定時(shí)時(shí)間為250

s，再循環(huán)4000次。定時(shí)時(shí)間選定后，可確定計(jì)數(shù)值為250，則定時(shí)器1的初值為：X=M－計(jì)數(shù)值=256－250=6=0x06。采用定時(shí)器1，方式2工作，因此，TMOD=0x20。第30頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可編寫1s延時(shí)子程序如下（C程序）：voidDelay(){unsignedinti;TMOD=0x20;//設(shè)定時(shí)器1為方式2TH1=0x06;//置定時(shí)器初值TL1=0x06;TR1=1;//啟動(dòng)T1for(i=0;i<=4000;){if(TF1==1)//查詢計(jì)數(shù)溢出{i++;TF1=0;continue;}}return;}第31頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可編寫1s延時(shí)子程序如下（匯編程序）：DELAY： MOV R5，#28H ；置25ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值 MOV R6，#64H ；置250

s計(jì)數(shù)循環(huán)初值 MOV TMOD，#20H ；置定時(shí)器1為方式2MOV TH1，#06H ；置定時(shí)器初值 MOV TL1，#06H SETB TR1 ；啟動(dòng)定時(shí)器LP1： JBC TF1，LP2 ；查詢計(jì)數(shù)溢出 SJMP LP1 ；無(wú)溢出則繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： DJNZ R6，LP1 ；未到25ms繼續(xù)循環(huán) MOV R6，#64H DJNZ R5，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán) RET第32頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5.5定時(shí)器0在方式3時(shí)的邏輯結(jié)構(gòu)

四．方式3定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于方式3時(shí)，其邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖5.5所示。第33頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月由圖可知，方式3下，定時(shí)器0被分解成兩個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器TL0和TH0。其中，TL0占用原定時(shí)器0的控制位、引腳和中斷源，即C/、GATE、TR0、TF0和T0(P3.4)引腳、(P3.2)引腳，除計(jì)數(shù)位數(shù)不同于方式0、方式1外，其功能、操作與方式0、方式1完全相同，可定時(shí)亦可計(jì)數(shù)。TH0不僅占用了原定時(shí)器1的控制位TF1和TR1，同時(shí)還占用了定時(shí)器1的中斷源，其啟動(dòng)和關(guān)閉僅受TR1置1或清0控制。TH0只能對(duì)機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此，它只能用于簡(jiǎn)單的內(nèi)部定時(shí)，不能用于對(duì)外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，是定時(shí)器0附加的一個(gè)8位定時(shí)器。TL0和TH0的定時(shí)時(shí)間分別為TL0：(M－TL0初值)?×?時(shí)鐘周期?×?12?=?(256－TL0初值)?×?時(shí)鐘周期?×?12第34頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月TH0：(M－TH0初值)?×?時(shí)鐘周期?×?12?=?(256＝TH0初值)?×?時(shí)鐘周期?×?12方式3時(shí)，定時(shí)器1仍可設(shè)置為方式0、方式1或方式2。但由于TR1、TF1及T1的中斷源已被定時(shí)器0占用，因此，定時(shí)器1僅由控制位C/切換其定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿溢出時(shí)，只能將輸出送往串行口。在這種情況下，定時(shí)器1一般用作串行口波特率發(fā)生器或用于不需要中斷的場(chǎng)合。因定時(shí)器1的TR1被占用，因此其啟動(dòng)和關(guān)閉較為特殊。當(dāng)設(shè)置好工作方式時(shí)，定時(shí)器1即自動(dòng)開(kāi)始運(yùn)行。若要停止操作，只需送入一個(gè)設(shè)置定時(shí)器1為方式3的方式字即可。第35頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

例5.3用定時(shí)器0，方式3實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。解：根據(jù)題意，定時(shí)器0中的TH0只能作為定時(shí)器，定時(shí)時(shí)間可設(shè)為250

s；TL0設(shè)置為計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)值可設(shè)為200。TH0計(jì)滿溢出后，用軟件復(fù)位的方法使T0(P3.4)引腳產(chǎn)生負(fù)跳變，TH0每溢出一次，T0引腳便產(chǎn)生一個(gè)負(fù)跳變，TL0便計(jì)數(shù)一次。TL0計(jì)滿溢出時(shí)，延時(shí)時(shí)間應(yīng)為50ms，循環(huán)20次便可得到1s的延時(shí)。由上述分析可知，TH0計(jì)數(shù)初值為X=(256

250)=6=0x06TL0計(jì)數(shù)初值為X=(256

200)=56=0x38TMOD=00000111B=0x07第36頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可編寫1s延時(shí)子程序如下(C程序）：voidDelay(){unsignedinti;TMOD=0x07 ；//置定時(shí)器0為方式3計(jì)數(shù)TH0=0x06；//置TH0初值TL0=0x38；//置TL0初值TR0=1；//啟動(dòng)TL0TR1=1；//啟動(dòng)TH0for(i=0;i<=40;){if(TF0==0) {if(TF1==1)//查詢TH0計(jì)數(shù)溢出

第37頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月{TF1=0; TH0=0x06;//重置TH0初值 P3_4=0;//T0引腳產(chǎn)生負(fù)跳變 P3_4=0;//負(fù)跳變持續(xù) P3_4=1;//T0引腳恢復(fù)高電平 } continue; } TF0=0; i++;TL0=0x38；//重置TL0初值}}

第38頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月可編寫1s延時(shí)子程序如下(匯編）：DELAY： MOV R3，#14H ；置50ms計(jì)數(shù)循環(huán)初值 MOV TMOD，#07H ；置定時(shí)器0為方式3計(jì)數(shù)MOV TH0，#06H ；置TH0初值 MOV TL0，#38H ；置TL0初值 SETB TR0 ；啟動(dòng)TL0 SETB TR1 ；啟動(dòng)TH0LP1： JBC TF1，LP2 ；查詢TH0計(jì)數(shù)溢出 SJMP LP1 ；未到500

s繼續(xù)計(jì)數(shù)LP2： MOV TH0，#06H ；重置TH0初值CLR P3.4 ；T0引腳產(chǎn)生負(fù)跳變NOP ；負(fù)跳變持續(xù)NOP第39頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月SETB P3.4 ；T0引腳恢復(fù)高電平 JBC TF0，LP3 ；查詢TL0計(jì)數(shù)溢出SJMP LP1 ；50ms未到繼續(xù)計(jì)數(shù)LP3： MOV TL0，#38H ；重置TL0初值DJNZ R3，LP1 ；未到1s繼續(xù)循環(huán) RET第40頁(yè)，課件共45頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.3定時(shí)/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用定時(shí)/計(jì)數(shù)器是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的重要部件，通過(guò)下面的實(shí)例將可以看到，靈活應(yīng)用定時(shí)/計(jì)數(shù)器可提高編程技巧，減輕CPU的負(fù)擔(dān)，簡(jiǎn)化外圍電路。

例：使用定時(shí)器0控制P0和P2端口的兩組LED滾動(dòng)顯示。TMOD=0x01，計(jì)數(shù)位16位，最大計(jì)數(shù)655