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文档简介
1、51单片机定时/计数功能,课题七,本次课的目标,学习完本课题后,您将能够: 清楚AT89S51内部实现定时/计数的本质。 清楚AT89S51内部定时计数器的四种工作方式。 初步具备使用定时计数功能来解决实际问题的能力。 初步具备使用定时计数中断功能来解决实际问题的能力。,1/13,本次课讲解内容,一. AT89S51的定时/计数器 二. 定时/计数器工作原理 三. 定时器模式寄存器TMOD 定时器控制寄存器TCON 定时/计数初值的推算 定时计数的工作方式,2/13,一. AT89S51的定时/计数功能,1AT89S51的定时/计数器,3/13,AT89S51单片机内部带有两个16位的定时/计
2、数器T0/C0和T1/C1。,T0/C0由TH0(T0高8位)和TL0(T0低8位)拼装而成;,T1/C1由TH1(T1高8位)和TL1(T1低8位)拼装而成;,注意,TH0、TL0、TH1、TL1都是8位的特殊功能寄存器。,2定时器工作原理,当加1次数达到T0、T1计满回零时能自动产生溢出,单片机自动将溢出标志TF0、TF1置1,表示定时时间或计数次数已到。,4/13,T0/C0、T1/C1本质上是16位二进制加1计数器,对机器周期计数称为定时器T0、T1,对外部引脚14脚(P3.4)15脚(P3.5)上的电平高低变化计数就称为计数器C0、C1。,注意,TF0是反映T0/C0是否计满回零的溢
3、出标志;TF1是反映T1/C1是否计满回零的溢出标志;,3定时器模式寄存器TMOD,TMOD寄存器,5/13,特点: 8位,不可位寻址,复位后内容为00H;,作用: 设置T0/C0、T1/C1的工作模式和工作方式;,GATE: 门控标志位,为0时与门引脚无关,为1时与门引脚有关; C/T: 定时/计数模式选择标志,为0时是定时模式,为1时是计数模式; M1M0: 工作方式设置标志;00方式0,01方式1,10方式2,11方式3; TMOD寄存器高4位用于设置T1,低4位用于设置T0,不可位寻址。,4定时器控制寄存器TCON,TCON寄存器,6/13,特点: 8位、可位寻址、复位后内容为00H;
4、,作用: 为外部中断源和定时/计数功能服务;,TR0: 定时器T0启停标志位,为0时计数停止,为1时计数启动; TF0: 定时器T0溢出标志位,为0时未溢出,为1时溢出; TR1: 定时器T1启停标志位,为0时计数停止,为1时计数启动; TF1: 定时器T1溢出标志位,为0时未溢出,为1时溢出;,7/13,5定时计数器初值的推算,根据定时器工作原理和算术运算来推算出计数初值; 当定时器工作在方式0时,定时时间 =(213计数初值) 晶振周期12 当计数器工作在方式0时,计数次数 = 213计数初值 当定时器工作在方式1时,定时时间 =(216计数初值) 晶振周期12 当计数器工作在方式1时,计
5、数次数 = 216计数初值 当定时器工作在方式2、3时,定时时间 =(28计数初值) 晶振周期12 当计数器工作在方式2、3时,计数次数 = 28计数初值,二. AT89S51定时计数的工作方式,1方式0,8/13,将TMOD中的M1 M0设置成00即可。,定时/计数将以13位长度进行工作,定时器由高8位和低5位拼装。,溢出后需要人工重装定时/计数初值。,2方式1,将TMOD中的M1 M0设置成01即可。,定时/计数将以16位长度进行工作,溢出后需要人工重装定时/计数初值。,3方式2,8/13,将TMOD中的M1 M0设置成10即可。,定时/计数将以8位长度进行工作,溢出后自动重装定时/计数初
6、值。,低8位进行定时/计数,高8位存放自动重装的定时/计数初值。,4方式3,将TMOD中的M1 M0设置成11即可。,T0定时器低8位TL0可工作在8位定时或计数模式,溢出后需要人工重装定时/计数初值。,T0定时器高8位TH0只能工作在8位定时模式,并且借用T1的启停控制位TR1和溢出标志位TF1,溢出后需要人工重装定时初值,T1定时器就不能工作在方式3。,三AT89S51的定时器中断源,10/13,1定时/计数中断源端口引脚,定时/计数0: 计数端口引脚为14(P3.4),引脚符号为T0。,定时/计数1: 计数端口引脚为15(P3.5),引脚符号为T1。,2定时/计数中断矢量,T0的中断标志
7、是TF0,中断矢量是000BH,编号1。,T1的中断标志是TF1,中断矢量是001BH。编号3,AT89S51单片机响应定时/计数中断请求后会自动将中断标志位清0,在使用中应注意定时/计数器启停,以减少误差。,四AT89S51定时计数中断的应用步骤,11/13,1设置外部中断请求允许位,设置IE寄存器中的EA、ET1、ET0; 2根据需要设置TMOD寄存器,确定工作模式和工作方式; 3推算出计数初值并传递到定时器高8位和低8位中; 4将定时器的启停控制标志置1时,定时器将开始工作; 5编写中断处理子函数, T0的中断编号是1,T1的中断编号是3;,本课题的要求,本课题教学完成后,初学者必须做到: 正确理解51单片机实现定时功能的本质,能根据晶振周期快速推算出定时寄存器的初值。 牢记AT89S51单片机定时/计数的四种工作方式。 牢记AT89S51定时器模式寄存器各控制位符号及功能。
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