定时器结构、工作方式.ppt

第6章 定时器/计数器,6 . 1 定时器/计数器结构,在作定时器使用时，计数脉冲是由晶体振荡器的输出经12分频后得到的，所以定时器也可看作是对计算机机器周期的计数器，故每一个机器周期定时器加1。 在作计数器使用时，计数脉冲来自单片机的外部，是对外部事件进行计数。外部输入脉冲由引脚T0（P3.4）或T1(P3.5)引入。 CPU在每个机器周期的S5P2时采样外部输入，当采样值在这个机器周期为高，在下一个机器周期为低时，则计数器加1。加1操作发生在检测到这种跳变后的一个机器周期中的S3P1，因此需要两个机器周期来识别一个从“1”到“0”的跳变，故最高计数频率为晶振频率的1/24。要求输入信号的电平要在跳变后至少应在一个机器周期内保持不变。,定时操作和计数操作本质上没有不同，它们都是对16位加法计数器进行计数，它们的区别仅仅在于，计数脉冲的来源不同。,1、定时器的方式寄存器TMOD（89H）, M1 M0 定时器/计数器四种工作方式选择， C/ 定时器方式或计数器方式选择位。 C/ =1时，为计数器方式；C/ =0时，为定时器方式。 GATE 定时器/计数器运行控制位。 当GATE=0时，只要定时器控制寄存器TCON中的TR0（或TR1）被置1时，T0（或T1）开始计数。 当GATE=1时，不仅要TCON中的TR0或TR1置位，还需要P3口INT0或INT1引脚为高电平，才开始计数。,2、定时器控制寄存器TCON（88H）, TR0 T0的运行控制位。该位置1启动计数，清0停止计数。 TF0 T0的溢出中断标志位。当T0计数溢出时由硬件自动置1； 在CPU中断处理时由硬件清为0。 TR1 T1的运行控制位，功能同TR0。 TF1 T1的溢出中断标志位，功能同TF0。,6 . 2 工作方式,方式0 由TH0的8位和TL0的低5位组成一个13位计数器。 当13位计数器从0或设定的初值，加1到全“1”以后，再加1就产生溢出。这时，置TCON的TF0位为1，同时把计数器变为全“0”。,2、方式1 方式1和方式0的工作相同，唯一的差别是TH0和TL0组成一个16位计数器。,3、方式2 把TL0配置成一个可以自动恢复初值（初始常数自动重新装入）的8位计数器，TH0作为常数缓冲器， TH0由软件预置值。当TL0产生溢出时，一方面使溢出标志TF0置1，同时把TH0中的8位数据重新装入TL0中。 方式2常用于定时控制。例如希望每隔250s产生一个定时控制脉冲，则可以采用12MHz的振荡器，把TH0预置为6，并使C/=0就能实现。方式2不用作串行口波特率发生器。,重复设置几乎完全一样的方式0和方式1，是出于与MCS-48 单片机兼容的考虑，MCS-48 的定时/计数器是13 位的。,4、方式3 方式3对定时器T0和定时器T1是不相同的。若T1设置为方式3，则停止工作（其效果与TR1=0相同）。所以方式3只适用于T0。 方式3使MCS-51具有三个定时器/计数器（增加了一个附加的8 位定时器/计数器）。当T0设置为方式3时，将使TL0和TH0成为两个相互独立的8位计数器， TL0利用了T0本身的一些控制（C/，GATE，TR0，和TF0）方式，它的操作与方式0和方式1类似。而TH0被规定为用作定时器功能，对机器周期计数，并借用了T1的控制位TR1和TF1。在这种情况下TH0控制了T1的中断。这时T1还可以设置为方式02，用于任何不需要中断控制的场合，或用作串行口的波特率发生器。 通常，当T1用作串行口波特率发生器时，T0才定义为方式3，以增 加一个8位计数器。,特别提示： 定时器/计数器0可工作于方式3，定时器/计数器1不能。,思考： MCS-51 单片机