第十章 定时器与计数器原理

第十章定时器与计数器原理和应用何宾2023.09设计实例一：定时器/计数器设置和中断生成该设计将使用定时器/计数器0的工作模式0（即16位重加载模式），并在定时器/计数器0溢出时产生中断，中断的频率为1Hz，并通过驱动STC32G系列单片机硬件开发平台上的8个LED灯来验证设计的正确性设计实例一：定时器/计数器设置和中断生成

--设计实现在该设计中，使用IRC的频率为12.000MHz。由于该设计中，使用了定时器/计数器0模块内的预分频器TM0PS，而该寄存器在XSFR区域中，因此必须通过设置EAXFR为“1”，STC32G系列单片机中的处理器才能访问XSFR区域设计实例一：定时器/计数器设置和中断生成

--设计实现#include"stc32G.h"//包含头文件stc32G.h

voidTimer0_Isr()interrupt1//定义中断函数Timer0_Isr()，中断号为1{P6=~P6;//端口P6的驱动逻辑取反}voidmain() //定义主函数main{ P4=0;//端口P4所有引脚拉低到逻辑“0”（低电平） P4M0=0;//寄存器P4M0初始化为0 P4M1=0;//寄存器P4M1初始化为0，P4设置为准双向设计实例一：定时器/计数器设置和中断生成

--设计实现P6M0=0;//寄存器P6M0初始化为0 P6M1=0;//寄存器P6M1初始化为0 P6=0;//端口P4所有引脚拉低到逻辑“0”（低电平）EAXFR=1;//扩展寄存器(XFR)访问使能，EAXFR设置“1” TM0PS=0x0F; //设置定时器时钟预分频 AUXR&=0x7F; //定时器时钟12T模式 TMOD&=0xF0; //设置定时器模式TL0=0xDC; //设置定时初始值低寄存器TL0 TH0=0x0B; //设置定时初始值高寄存器TH0TF0=0; //清除TF0标志 TR0=1; //启动定时器/计数器0设计实例一：定时器/计数器设置和中断生成

--设计实现ET0=1; //使能定时器0中断 EA=1;//使能全局中断EA while(1);//无限循环}设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数本节将介绍利用定时器/计数器0对外部脉冲计数的方法当每按下/释放一次STC32G系列硬件开发平台上标记为T0的按键时，就触发定时器/计数器0对外部脉冲的一次计数设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--硬件设计原理在STC32G系列单片机硬件开发平台上提供了用于给定时器/计数器0提供外部脉冲输入的电路在该电路中，标记为SW21的外部按键通过限流电阻R7接入了STC32G12K128单片机的P3.4引脚P3.4引脚是定时器/计数器0的外部计数脉冲输入引脚标记为SW22的外部按键通过限流电阻R8接入了STC32G12K128单片机的P3.5引脚P3.5引脚是定时器/计数器1的外部计数脉冲输入引脚设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--硬件设计原理STC32G系列单片机硬件开发平台上，按键SW21标记为T0，按键SW22标记为T1当按下按键T0时，按键将接地，呈现逻辑“0“（低电平）状态，通过电阻R7后，STC32G12K128单片机的引脚P3.4输入为逻辑”0“（低电平）当释放按键T0时，由于STC32G12K128单片机内部为所有的引脚都提供了可选的4.1kΩ电阻，因此当使能该上拉电阻时，STC32G12K128单片机的引脚P3.4输入为逻辑”1“（高电平）在STC32G12K128单片机内提供可选配的上拉电阻，将显著减少单片机外部需要使用额外上拉电阻的元件个数设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--硬件设计原理当按下按键T1时，按键将接地，呈现逻辑“0“（低电平）状态，通过电阻R8后，STC32G12K128单片机的引脚P3.5输入为逻辑”0“（低电平）当释放按键T1时，由于STC32G12K128单片机内部为所有的引脚都提供了可选的4.1kΩ电阻，因此当使能该上拉电阻时，STC32G12K128单片机的引脚P3.5输入为逻辑”1“（高电平）设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--使用的寄存器在该设计中，使用了P3和P6端口，该端口使用了端口模式寄存器和上拉电阻寄存器对于端口P6的有关寄存器，本书前面已经进行了详细的介绍，在此仅介绍与P3端口有关的寄存器使用的寄存器

--端口模式寄存器在STC32G系列单片机中，为P3口提供了两个端口模式寄存器PxM0和PxM1（x为对应的端口号）用于为一组端口内不同的引脚设置不同的驱动方式，包括准双向、推挽输出、高阻输入和开漏输出P3端口模式寄存器P3M0位于SFR地址为0xB2的位置。当复位后，该寄存器的内容为“00000000”位索引76543210名字P37M0P36M0P35M0P34M0P33M0P32M0P31M0P30M0使用的寄存器

--端口模式寄存器P3端口模式寄存器P6M1位于SFR地址为0xB1的位置。当复位后，该寄存器的内容为“11111100”位索引76543210名字P37M1P36M1P35M1P34M1P33M1P32M1P31M1P30M1使用的寄存器

--端口上拉电阻控制寄存器P3端口上拉电阻控制寄存器P3UP位于XSFR地址为0x7EFE13的位置。当复位后，该寄存器的内容为“00000000”当P3xPU（x为具体的位索引号）为“0”时，禁止端口内部的4.1kΩ上拉电阻；当P3xPU为“1”时，使用端口内部的4.1kΩ上拉电阻注：引脚P3.0和引脚P3.1上的上拉电阻值会略小一些位索引76543210名字P37PUP36PUP35PUP34PUP33PUP32PUP31PUP30PU设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--设计实现#include"stc32G.h"//包含stc32G.h头文件，该文件包含寄存器的定义/*****用于处理定时器0中断的中断服务程序Timer0_Isr******/voidTimer0_Isr()interrupt1{P6=P6+1;//给端口P6的值递增1}voidmain() //定义main主函数{EAXFR=1;//使能处理器访问XSFRP4M0=0;//寄存器P4M0初始化为0设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--设计实现P4M0=0;//寄存器P4M0初始化为0 P4M1=0;//寄存器P4M1初始化为0，P4端口准双向 P6M0=0;//寄存器P6M0初始化为0 P6M1=0;//寄存器P6M1初始化为0，P6端口准双向P4=0;//P4端口所有引脚拉低 P6=0;//P6端口所有引脚拉低 P3M0=0;//寄存器P3M0初始化为0 P3M1=0;//寄存器P3M1初始化为0，P3端口准双向P3PU=0x10;//使能P3.4引脚的内部4.1kΩ上拉电阻 TMOD=0x04; //将定时器/计数器0设置为计数方式设计实例二：定时器/计数器对外部脉冲计数

--设计实现TL0=0xff;//TL0寄存器的值为0xff