单片机实验6-51定时器实验

电子信息工程系实验报告成绩：课程名称：单片机原理及接口成绩：指导教师（签名）：实验项目名称：51定时器实验实验时间：2011.12.12指导教师（签名）：班级：通信姓名：学号：实验目的:熟悉keil仿真软件、proteus仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念，熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程，掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。实验环境:KEILC51单片机仿真调试软件，proteus系列仿真调试软件实验内容及过程:8051型单片机有两个十六位定时/计数器T0、T1，有四种工作方式，跟定时/计数器相关的特殊功能寄存器有这样几个：方式控制寄存器TMOD；TMOD的低四位为T0的方式字，高四位为T1的方式字。D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0M1、M0的状态决定定时器的工作方式，定时和外部事件计数方式选择位C/T，C/T＝0为定时器方式。GATE与TR0、TR1配合决定定时/计数器的启停。GATE=0时，定时器/计数器的启停只受定时器运行控制位（TR0、TR1）的控制。（软件启动）。GATE=1时，定时器/计数器的启停除受TR0、TR1控制外，还受外部引脚（INT0、INT1）输入电平的控制（为高）。即TR0和INT0控制T0的运行，TR1和INT1控制T1的运行（软硬启动）。M1M0功能说明00110101方式0，为13位的定时／计数器方式1，为16位的定时／计数器方式2，为常数自动重装入的8位定时／计数器方式3，T0分为两个8位定时／计数器，T1在该方式时停止加法计数寄存器TH0、TH1（高八位）TL0、TL1（低八位）；定时/计数到标志TF0、TF1（中断控制寄存器TCON）；定时/计数器启停控制位TR0、TR1（TCON）；定时/计数器中断允许位ET0、ET1（中断允许寄存IE）；定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1（中断优IP）；当M1M0=01时，定时器工作于方式1。T1工作于方式1时，由TH1作为高8位，TL1作为低8位，构成一个十六位的计数器。MCS-51单片机定时计数器的工作原理如下图所示，单片机内部的定时计数模块，在定时时，对工作频率的12分频进行计数，先记入TL后记入TH，直到溢出为止，根据TL、TH内的初值不同可以定出不同的时间；在计数工作方式时，对T0（T1）引脚的输入脉冲进行计数，将计数值记入TL、TH。当定时/计数溢出时，会引起中断。计数初值与定时时间的关系为：T=12×(T_all–a)/fosc定时间隔为T，计数初值为a。所以有计数初值a=–T×fosc/12，THx=a/256，TLx=a%256。定时器均有一个最大定时时间，对于长时间的定时需要，可以将定时间隔为固定的较小时间，通过另设一全局变量ah1用于计数，累加固定的较小定时时间来进行。使用MCS－51单片机的定时/计数器的步骤是：1．设定TMOD，确定：工作状态(用作定时器/计数器)；工作方式；控制方式。2．设置合适的计数初值，以产生期望的定时间隔。由于定时/计数器在方式0、方式1和方式2时的最大计数间隔取决于使用的晶振频率fosc，如下表所示，当需要的定时间隔较大时，要采用适当的方法，即将定时间隔分段处理。3．确定定时/计数器工作于查询方式还是中断方式，若工作于中断方式，则在初始化时开放定时/计数器的中断及总中断：ET0=1；EA=1； 还需要编写中断服务函数：voidT0_srv（void）interrupt1using1{TL0=a%256；TH0=a/256；中断服务程序段 }4．启动定时器：TR0（TR1）=1。实验内容一：任选一位,实现个位秒表的功能0-91.打开proteus新建空白文件，点击P进入零件拾取界面，例如：输入AT89C51,点击OK，用鼠标拖动到合适的位置。LED；电容CAP；晶振CRYSTAL；电阻CAP；电阻包RESPACK-8；BUTTON按钮；点击右键Place,Terminal选取电源POWER接地GROUND，进行连线,保存。选用共阴的LED显示器，将P0作为段选，P2作为位选，连接8位LED数码管。2.开启keil并在project中选择NewProject，新建项目，然后在File中选择New…。3.保存为timer1,选择，选择，点击确定,弹出一个对话框选择“否”。4.在新建的空页中编写程序,并保存为timer1.c。然后编译，加载，运行调试。设计思路：采用T0做定时器，方式一，首先将单片机的晶振频率设为12MHz,其定时间隔就是0.1s,在定义一个全局变量b,当b累加到20的时候刚好是1s。#include<reg51.h>unsignedcharcodetab[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};chara,b,i;main(){TMOD=0x01;a=-50000;TH0=a/256;TL0=a%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1){P0=tab[i];}}voidTO()interrupt1{TH0=a/256;TL0=a%256;b++;if(b==20){b=0;P2=0xFD;i++;if(i>9){i=0;}}}5.双击Target1出现SourceGroup1点击鼠标右键选择Addfilestogroup‘SourceGroup1’,选中timer16.点击如图操作点击运行，如果显示无错误就编译成功7.双击AT89C51点击选择shiyan4.hex点击OK点击左下角的运行。实验内容二：任选2位，实现两位秒表功能00-59。设计思路;位选先选定两位，用求余和除法分别送个位和十位，要注意延迟。并判断当其累加到60的时候清零实现循环显示。#include<reg51.h>voidmDelay(unsignedintDelay){unsignedinti;for(;Delay>0;Delay--){for(i=0;i<124;i++){;}}}unsignedcharcodetab1[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};chara,b,c,i,j;main(){TMOD=0x01;a=-50000;TH0=a/256;TL0=a%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;while(1){P2=0xfe;P0=tab1[c/10];mDelay(5);P2=0xfd;P0=tab1[c%10];mDelay(5);}}voidTO()interrupt1{TH0=a/256;TL0=a%256;b++;if(b==20){c++;if(c==60){c=0;}b=0;}}实验内容三：在第一步基础上，加拨码开关实现暂停。设计思路：就是定义一个开关按键，判断当开关打到低电平的时候，将定时器暂停也就是TR0=0；打到高电平的时候，将定时器再次打开，就实现继续走时的功能。#include<reg51.h>unsignedcharcodetab[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};chara,b,i,j;sbitP17=P1^7;main(){TMOD=0x01;a=-50000;TH0=a/256;TL0=a%256;EA=1;EX0=1;ET0=1;TR0=1;while(1){P0=tab[i];if(P17==0){TR0=0;}else{TR0=1;}}}voidTO()interrupt1{TH0=a/256;TL0=a%256;b++;if(b==20){b=0;P2=0xF