单片机5、MCS-51的定时器计数器.ppt

1、第5章 MCS-51的定时器/计数器,5.1 定时器/计数器的基本原理 5.2 定时器/计数器的工作方式 5.3 定时器/计数器的控制 5.4 应用举例,5.1 定时器/计数器的基本原理,控制,MCS-51有2个相同结构的定时器/计数器 控制寄存器TMOD、TCON实现有关控制,二进制加法 计数器,进位,1、计数位可变 2、可赋初值 3、高8位、低8位可分别操作,计数脉冲,1、或者来自内部时钟（定时器） 2、或者来自外部输入信号（计数器）,控制该开关，从而控制加法计数器是否启动。,1、检测进位位可测定时间 2、可引发中断,5.2 定时器/计数器的工作方式,一、模式 0,振荡器,1/12,1,&

2、,TF1,TH1 （8位）,TL1 （低5位）,C/T=0,C/T=1,控制,T1 引脚,TR1,GATE,中断,定时器/计数器1（或0）模式0：13位计数器,二、模式 1,振荡器,1/12,1,&,TF1,TH1 （8位）,TL1 （8位）,C/T=0,C/T=1,控制,T1 引脚,TR1,GATE,中断,定时器/计数器1（或0）模式1：16位计数器,三、模式 2,振荡器,1/12,1,&,TF1,TL1 （8位）,C/T=0,C/T=1,控制,T1 引脚,TR1,GATE,中断,TH1 （8位）,重装载,定时器/计数器1（或0）模式2：8位自动重装载,四、模式 3,振荡器,1/12,1,&

3、,TF0,TL0 （8位）,C/T=0,C/T=1,控制,T0 引脚,TR0,GATE,中断,定时器/计数器0模式3：2个8位计数器,TF1,TH0 （8位）,控制,中断,1/12 fosc,1/12fosc,TR1,5.3 定时器/计数器的控制,一、模式控制寄存器 TMOD,TMOD寄存器：,(89H),定时器/计数器1,定时器/计数器0,M1、M0：工作方式设置位,0 0：模式0（13位定时器/计数器） 0 1：模式1（16位定时器/计数器） 1 0：模式2（可自动重装的8位定时器/计数器） 1 1：模式3（T0分为2个8位计数器；T1此时停止工作）,TMOD寄存器：,(89H),定时器/

4、计数器1,定时器/计数器0,C/T ：计数器/定时器选择位,0：片内时钟定时器（1/12 fosc） 1：外部时钟计数器（T0、T1 ）,振荡器,1/12,C/T=0,C/T=1,T0 引脚,1/12 fosc,控制,TMOD寄存器：,(89H),定时器/计数器1,定时器/计数器0,GATE ：选通门,0：启动/停止仅由软件对TRx位写“1”/“0”控制 1：启动/停止由软件对TRx位写“1”/“0” 和在外中断INTx引脚出现信号的高/低共同控制,1,&,控制,TR0,GATE,计数脉冲,二、控制寄存器 TCON,TCON寄存器：,(88H),TFx: 溢出标志位 0： 计数器未满 1： 计

5、数器溢出 溢出时自动置位；在进入中断服务程序时会自动清零。,TF1,TH1 （8位）,TL1 （8位）,中断,计数脉冲,TCON寄存器：,(88H),TCON寄存器：,(88H),TRx： 运行控制位 0： 停止计数 1： 启动计数；,振荡器,1/12,1,&,C/T=0,C/T=1,控制,T1 引脚,TR1,GATE,定时器/计数器应用步骤：,1、确定工作方式（对TMOD赋值） 2、计算初值（写入TH0、TL0或TH1、TL1） 3、视情开中断（对IE赋值） 4、启动定时/计数器（TR0或TR1置位）,例1： 用T0的方式0产生10ms的定时，并使P1.0引脚上输出周期为20ms的方波。采用

6、中断方式，设系统时钟频率为6 MHz。,振荡器,1/12,1,&,TF0,TH0 （8位）,TL0 （5位）,C/T=0,C/T=1,控制,T0 引脚,TR0,GATE,中断,TMOD：,f = 1/12*6 MHz TCy = 2 s,Nt/ Tcy 1010-3/210-6= 5000 a21350003192110001111000B,TH0（8位）,TL0（5位）,即应将63H送入TH0中，18H送入TL0中,ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP DVT0 ORG 0100H MAIN：MOV TMOD，#00H MOV TH0， #63H MOV TL

7、0， #18H SETB ET0 SETB EA SETB TR0 SJMP $,DVT0：CPL P1.0 MOV TH0，#63H MOV TL0，#18H RETI END,ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV TMOD,#00H LOOP:MOV TH0, #63H MOV TL0, #18H SETB TR0 JNB TF0,$ CLR TF0 CPL P1.0 SJMP LOOP END,采用软件查询方式：,例2： 利用定时/计数器T1,采用工作方式2,使P1.7引脚输出周期为1ms的方波。设时钟频率为6MHz。,TCy = 2 s N=1

8、/2*1000/2=250 a = 28-250 = 6,ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH CPL P1.7 RETI ORG 0030H MAIN:MOV TMOD,#20H MOV TH0, #06H MOV TL0, #06H,SETB ET1 SETB EA SETB TR1 SJMP $ END,例3： 利用T0门控位测试/INT0引脚上出现的正脉冲宽度,已知晶振频率为12MHz,将所测得值高位存入片内21H单元,低位存入片内20H单元中。,？,当TR0=1，GATE=1时，F=？,ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0200H MAIN:MOV

9、 TMOD,#09H MOV TH0, #00H MOV TL0, #00H MOV R0, #20H L1: JB P3.2,L1 SETB TR0 L2: JNB P3.2,L2,L3: JB P3.2,L3 CLR TR0 MOV R0,TL0 INC R0 MOV R0,TH0 SJMP $ END,小结：,51系列单片机具有2个16位的定时计数器，有四种不同的工作方式。,初始化编程，即写入方式控制字TMOD，置计数初值于THx和TLx，并启动工作（TRx置1），如果工作于中断方式，还需要开中断。,定时和计数实质都是对脉冲计数，只是被计的脉冲的来源不同。,无论计数还是定时，当计满规定的

10、脉冲个数，即计数初值回零时，会自动置位TFx位，可以通过查询和中断方式处理计数或定时满要完成的任务。,思考题：,1、定时/计数器工作于定时和计数方式时有何异同点？ 2、定时/计数器的4种工作方式各有何特点？ 3、要求定时/计数器的运行控制完全由TR1、TR0确定和完全由、高低电平控制时，其初始化编程应作何处理？ 4、当定时/计数器T0用作方式3时，定时/计数器T1可以工作在何种方式下？如何控制T1的开启和关闭？ 5、利用定时/计数器T0从P1.0输出周期为1s，脉宽为20ms的正脉冲信号，晶振频率为12MHz。试设计程序。 6、试用定时/计数器T1对外部事件计数。要求每计数100，就将T1改成定时方式，控制P1.7输出一个脉宽为10ms的正脉冲，然后又转为计数方式