西南大学工程技术学院机械专业单片机第5章.ppt

1、单片机原理及应用,第五 章 定时器及其应用,单片机原理及应用,在测控技术中，往往需要定时检测某个物理参数，或按一定的时间间隔来进行某种控制。这种定时的获得，可用软件来实现，即编制一段延时程序，但会降低CPU的工作效率。为此，在微机测控系统中，常采用硬件来实现定时，即使用定时/计数器，它还可以对某种事件进行计数，然后根据计数结果来进行控制。 在MCS-51单片机内部含有两个16位定时/计数器：T0和T1，它们既可以用于定时，也可用于对外部计数脉冲的计数，还可作为串行接口的波特率发生器，这些功能都可通过软件来设定与修改。,单片机原理及应用,MCS-51定时/计数器由振荡器分频输入电路、外部计数脉冲

2、输入电路、计数脉冲选择电路、计数启停电路、加1计数器和中断标志等组成。结构框图中X=0或1，代表定时/计数器T0或T1相应的信号或寄存器的相应位。 C/T=0 中断 TX C/T=1 控制 TRX GATE INTX 定时/计数器T0或T1的结构原理图,单片机原理及应用,5.1概述 MCS-51系列单片机内，与定时/计数器有关的特殊功能寄存器有TH0、TL0、TH1、TL1、TMOD、TCON 方式寄存器TMOD,T1的方式字段,T0的方式字段,单片机原理及应用,5.1概述 方式寄存器TMOD,T1的方式字段,T0的方式字段,1.工作方式选择位M1 、 M0,单片机原理及应用,5.1概述 方式

3、寄存器TMOD,T1的方式字段,T0的方式字段,2.定时和外部事件计数方式选择位C/T 3.门控制位GATE,单片机原理及应用,5.1概述 二、控制寄存器TCON,T1、T0的运行控制位和溢出标志位,外中断0、1的触发方式控制位和锁存外部中断请求源,三、定时器的初始化 1、确定工作方式， 初始化TMOD 2、确定定时器的初值 TH0、TL0或TH1、TL1 X=2n-tfosc/12 3、是否采用中断 对IE寄存器赋值 4、启动定时器 TCON中的TR0、TR1,单片机原理及应用,5.1概述 IE,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 一、模式0的结构及应用 13位定时/计数器 计数初

4、值 X=213-tfosc/12 例：12MHz晶振，使用T0计时，在P1.0产生500Hz方波。 MOV TMOD , #00H MOV TL0, #18H MOV TH0, #0E0H SETB TR0 LP1: JBC TF0,LP2 AJMP LP1 LP2: MOV TL0, #18H MOV TH0, #0E0H CPL P1.0 SJMP LP1,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 二、模式1的结构及应用 16位定时/计数器 计数初值 X=216-tfosc/12 例：12MHz晶振，使用T1，方式1，在P1.0产生500Hz方波。(P105) X=216-0.0011

5、2 106/12=64536=0FC18H ORG0000H START: MOV TMOD , #10H CLRP1.0 MOVTL1,#18H MOVTH1,#0FCH SETB TR1 LOOP: JNBTF1,$ MOV TL1, #018H MOV TH1, #0FCH CLR TF1 CPL P1.0 SJMP LOOP END,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 二、模式1的结构及应用 16位定时/计数器 计数初值 X=216-tfosc/12 例：12MHz晶振，使用T1计时，在P1.1产生50Hz方波。 X=216-0.0112 106/12 MOV TMOD ,

6、#10H SETB TR1 LOOP: MOV TL1, #0F0H MOV TH1, #0D8H JNB TF1, $ CLR TF1 CPL P1.1 SJMP LOOP,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 三、模式2的结构及应用 8位定时/计数器,自动重装，计数/定时溢出后，将TH0或TH1装入TL0或TL1 计数初值 X=28-tfosc/12 例：12MHz晶振，使用T0计数 ，每计满100次，累加器A加1。(P107) X=28-100=156=9CH MOV TMOD , #06H MOV TL0, #9CH MOV TH0, #9CH SETB TR0 LOOP: J

7、BC TF0, REP SJMP LOOP REP: INCA AJMP LOOP,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 三、模式2的结构及应用 用T0，方式2，在P1.0输出5KHz的连续方波，振荡频率6MHz。P107 周期200微秒，半周期100微秒，机器周期2微秒 X=28-50=206=0CEH ORG0000H STAR:MOV TMOD , #02H MOV TL0, #0CEH MOV TH0, #0CEH SETB TR0 LOOP: JNB TF0, $ CLRTF0 CPLP1.0 SJMP LOOP END,单片机原理及应用,5.2定时器操作模式的应用 四、模式

8、3的结构及应用 P109 此模式应用于T0，将T0分为两个8位定时，此时的T1不再作为一般的定时/计数器，T0所分成的两个定时，一个只作为内部定时器，使用TH0、TF1、TR1，并占用T1的中断源；另一个使用TL0、TF0、TR0，使可用P3.4(T0)作为外部定时/计数器。 计数初值 X=28-tfosc/12,单片机原理及应用,4.2定时器操作模式的应用 五、读取定时/计数器的当前值 一种方法：先停止定时/计数器的运行 另种方法：先读高8位，再读低8位， 然后再读 高8位 检查是否有变化，若有变化，重新读取。,单片机原理及应用,5.3定时器/计数器的综合应用 1.用定时器1编1S的定时程序，6MHz。P109 各方式下的最大定时时间 8次125毫秒定时 DEL_1S:PUSHR2 MOVTMOD,#10H MOVTL1,#0DCH MOVTH1,#0BH MOVR2,#8 SETBTR1 LOOP:JNBTF1,$ MOVTL1,#0DCH MOVTH1,#0BH CLR