定时器84659.doc

电子信息工程学系实验报告成 绩：课程名称：单片机原理与接口 指导教师（签名）：实验项目名称：实验5 51定时器实验 实验时间：2011-12-15 班级：电信091 姓名：谢亮东 学号：910706140 实 验 目 的: 熟悉keil仿真软件、伟福仿真器的使用和C51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。实 验 环 境： Windows 7 旗舰版PC机 Keil C51单片机仿真调试软件，Proteus 7.5 SP3。实 验 原 理： 51型单片机有两个十六位定时/计数器T0、T1，有四种工作方式，由特殊功能寄存器中的定时计数方式控制寄存器TMOD控制：表1 方式控制寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1M0GATEC/TM1M01、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，GATE与TR0、TR1配合决定定时/计数器的启停。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）。MCS-51单片机定时计数器的工作原理如下图1所示， 图1 定时器结构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 =Tfosc/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MCS51单片机的定时/计数器的步骤是：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：实 验 内 容 及 过 程: 绘制电路图，根据实验的目的进行Proteus仿真制图，结果显示在图2。 图2 所需电路图 二、编写程序代码 1、八位数码管第几位09的计数实验，根据题意在keil中编写如下代码：第 4 页 共 4 页#includeunsigned char tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;int i,b,a;main()TMOD=0x01; a=-50*0.001*12000000/12; TH0=a/256; TL0=a%256; P2=0xfb; P0=tabi; EA=1; ET0=1; TR0=1; while(1);void t00() interrupt 1TH0=a/256; TL0=a%256; b+; if(b=20) i+; b=0; if(i=10) i=0; P0=tabi; 编译之后就可以下载到proteus的仿真图中就可以看到结果了。 2、第三、四位059的计数实验，在keil中新建工程并编写如下程序：#includeunsigned char tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;int i,b,a;void delay(int);main()TMOD=0x01; a=-50*0.001*12000000/12; TH0=a/256; TL0=a%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; while(1) P2=0xfb; P0=tabi%10; delay(10); P2=0xfd; P0=tabi/10; delay(10); void t00() interrupt 1TH0=a/256; TL0=a%256; b+; if(b=20) i+; b=0; if(i=60) i=0; void delay(int z)int i,j; for(j=z;j0;j-) for(i=110;i0;i-);至此，代码输入完毕，同样的道理根据计数原理可以进行数码管的以秒为单位的计数。 3、在第一步基础上 加拨码开关实现暂停，编写程序。运行测试无误，生成hex格式文件。下面为主要部分程序内容：#includeunsigned char tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;sbit k=P37;int i,b,a;void delay(int);main()TMOD=0x01; a=-50*0.001*12000000/12; TH0=a/256; TL0=a%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; EX0=1; IT0=1; while(1) P2=0xfb; P0=tabi%10; delay(10); P2=0xfd; P0=tabi/10; delay(10);void t00() interrupt 1TH0=a/256; TL0=a%256; b+; if(b=20) i+; b=0; if(i=60) i=0; void delay(int z)int i,j; for(j=z;j0;j-) for(i=110;i0;i-);void kaiguan() interrupt 0TR0=!TR0;实 验 结 果 及 分 析：1、八位数码管的第三位显示09的实验，编译调试后可看到如下结果如图3。数码管的第三位从09地计数，每秒钟增加一个数也就是计时了，这样反复循环。 2在个位的计数基础上增加十位，就这样可以计时99秒了，不过本次试验只针对60秒进制的，因此，在整个过程中，只要分别对个位以及十位分别赋值即可。由于是两位数在数码管的额动态显示中一定要把握好延时的时间，多了或者是少都不行。 3、这次加了个开关，所以我就加了个外部中断0INT0.只要开关按钮一按下，定时器的开关TR0就会一次，由此可以暂停计时。下面分别为按钮被按下的前后两个状态： 图3 个位计数方式 图4 60秒计数方式 图5 按键两次按下前后改变的计数结果没按下之前显示“13”按下第一次按钮后收到一个中断请求暂停，把按键放开来，之后再第二次按下按钮，CPU收到第二次中