单片机原理及应用 课件 【ch06】定时计数器

第六章定时计数器工业和信息化部“十四五”规划教材单片机原理及应用01定时/计数器的结构与工作原理80C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，称为定时器0(TO)和定时器1(T1)，可编程选择其作为定时器用或作为计数器用。定时/计数器的结构

当定时/计数器作计数器使用时，计数器对来自输入引脚TO(P3.4)和T1(P3.5)的外部信号计数，外部脉冲的下降沿将触发定时/计数器计数。当定时/计数器作定时器使用时，输入的时钟脉冲是由晶体振荡器的输出经12分频后得到的，所以定时/计数器也可看作对机器周期的计数器。定时/计数器的工作原理02定时/计数器相关寄存器方式寄存器TMODTMOD为T1、T2的工作方式寄存器，其格式如下：TMOD的字节地址为89H，因此不能进行位操作，只能用字节指令设置定时器工作方式，高4位定义T1，低4位定义T0，它们的含义完全相同。复位时，TMOD所有位均置0。方式寄存器TMODC/T:功能选择位。C/T=0时，设置为定时器工作方式；C/T=1时，设置为计数器工作方式。M1和MO为定时器的工作方式选择位，其定义如表6-1所示。控制寄存器TCONTCON的作用是控制定时器的启动、停止，标志定时器的溢出和中断情况。定时器控制字TCON的格式如下：中断源03定时/计数器的工作方式

方式0构成一个13位定时/计数器。定时器0在方式0时的逻辑结构图如图6-2所示。定时器1的结构和操作与定时器0完全相同。方式020%30%40%50%

定时器0工作于方式1时，其逻辑结构图如图6-3所示。方式1构成一个16位定时/计数器，其结构与操作几乎与方式0完全相同，唯一的差别是二者计数位数不同。方式1方式2定时器0工作于方式2时，其逻辑结构图如图6-4所示。方式2中16位加法计数器的TH0和TLO具有不同功能，其中，TLO是8位计数器，TH0是重置初值的8位缓冲器。定时器0工作于方式3时，其逻辑结构图如图6-5所示。在方式3中，定时器0被分解成两个独立的8位计数器TLO和TH0。方式304定时/计数器的初始化初始化步骤①根据要求先给TMOD送一个方式控制字，以设定定时/计数器的相应工作方式。②根据实际需要给定时/计数器选送定时器初值或计数器初值，以确定需要定时的时间和需要计数的初值。③根据需要给中断允许寄存器IE选送中断控制字，并给中断优先级寄存器IP选送中断优先级字，以开放相应中断并设定中断优先级。④给定时器控制寄存器TCON送命令字，以启动或禁止定时/计数器的运行。定时/计数器可用软件随时随地启动和关闭，启动时它就自动加“1”计数，一直到计数满，即全为“1”，若不停止，计数值从全“1”变为全“0”，同时将计数溢出位置“1”，并向CPU发出定时器溢出中断申请。工作方式不同，其最大的定时时间和计数次数不同。这样在使用中就会出现两个问题：(1)需要的定时时间比定时器最长的定时时间短，或需要的计数值比计数器最大计数次数小，应如何处理?(2)需要的定时时间比定时器最长的定时时间长，或需要的计数值比计数器最大计数次数大，应如何编程?计数器初值的计算20%30%40%50%在定时器模式下，计数器由单片机脉冲经12分频后计数。因此，定时器定时时间T的计算公式为：若设Tc=0，则定时器定时时间为最长定时时间。由于TMmax的值和定时器工作方式有关，因此不同工作方式下定时器的最长定时时间也不一样。设单片机系统的晶体振荡器频率fosc为12MHz，则最长定时时间为：定时器初值的计算05定时/计数器的编程和应用图6-6为单片机PO口驱动8路LED原理图，根据要求设计程序。要求如下：开始时P0.0亮，延时0.2s后左移至P0.1亮，如此左移