单片机与嵌入式系统7.ppt

* 第七章 MCS-51单片机定时器/计数器 §7.1 定时计数工作原理 §7.2 定时/计数器的控制 §7.3 定时/计数器的应用 * 7.1 定时/计数器的工作原理 定时/计数器实质上是一个加法计数器，当它对具有固定时间间隔的内部机器周期进行计数时，它是定时器；当它对外部事件进行计数时，它是计数器。 * 加法计数器是计满溢出时才申请中断，所以在给计数器赋初值时，不能直接输入所需的计数值，而应输入的是计数器计数的最大值与这一计数值的差值。设最大值为M，计数值为N，初值X的计算方法如下： 计数初值：X=M-N 定时初值：X=M-定时时间/T ,而T=12/晶振频率 * 7.2 定时/计数器的控制 * 1工作方式寄存器TMOD的设置(89H) 一、定时器/计数器的设置 T1 T0 1）门控方式选择位GATE ： =0，非门控方式(内部启动)： TRx=1，启动定时器工作； TRx=0，停止定时器工作。 =1，门控方式(外部启动)： TRx=1且引脚INTx=1才启动。 * 2）功能选择位C/T =0：定时功能，计数内部机器周期脉冲； =1：计数功能，计数引脚T0(T1)输入的负脉冲。 N个方波 T 计数：脉冲不等间隔。 波形等间隔，次数已定，时间确定 即对机器周期T进行计数。 左图定时时间为 N*T 每个下降沿计数一次 确认一次负跳变需两个机器周期， 所以，计数频率最高为fosc/24。 定时：频率1/T * 3）方式选择位M1、M0：4种工作方式 M1 M0 工作模式 0 0 13位定时/计数器（THx高8位，TLx低5位） 0 1 16位定时/计数器（THx高8位，TLx低8位） 1 0 8位自动重装初值定时/计数器（THx预置常数，TLx计数） 1 1 T0两个8位计数器，T1停止工作（只适用于T0） * 控制寄存器TCON用于控制定时器的启动、停止和中断请求。 2控制寄存器TCON的设置(88H) TCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 (88H) TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 1）启动控制位TR0、TR1： =0，停止定时器工作； =1，启动定时器工作。 例：启动T0：SETB TR0 2）溢出中断标志位TF0、TF1： 定时器溢出使TFx=1，引起中断请求，CPU响应中断后， 系统自动将TFx清0。 * 二、定时/计数器的工作模式 1模式0 (M1,M0=00，13位) fosc 13位定时/计数器。THx8位和TLx低5位组成加1计数器。 计数外部脉冲个数：1～8192(213) 定时时间(若T=1?s)：1?s～8.19ms T=12/fosc 13位初值高8位给TH0，低5位数前面加3个0凑成8位后给TL0。如要求计数值N为1000，则初值X为：X＝8192－1000＝7192＝1C18H（或11100）其二进制的高8位是，低5位是11000B，因此赋初值时TH0＝E0H，TL0＝18H。 * 2模式1(M1,M0=01，16位) THx8位和TLx8位组成16位加1计数器。 计数外部脉冲个数：1～65536(216) 定时时间(若T=1?s)：1?s～(65536×T=65.54ms) T=12/fosc 如要求计数值N为1000，则初值X为： X＝65536－1000＝64536＝FC18H，因此赋初值时TH0＝FCH，TL0＝18H。 * 3模式2(M1,M0=1 0，8位重装式) 用于需要重复定时和计数的场合,经常将T1用于串口波特率发生器 最大计数值：256 (28) 最大定时时间(若T=1?s)： 256?s T=12/fosc 如希望每隔250μs产生一个定时控制脉冲，若晶振频率为12MHz，此时计数初值X＝256－250/1＝6，故只要在THx，TLx中预置初值6。 * 方式2与方式0、1的区别： 方式0和方式1的最大特点就是计数溢出后，计数器全为0，因而循环定时或循环计数应用时就要在程序中反复设置初值。 方式2计数溢出后自动加载计数初值，以TLx为计数器，以THx为预置寄存器，初始化时把计数初值分别加载至TLx和THx中，溢出后由THx以硬件方式自动给TLx重新加载初值。 方式2在串口通讯时，常用作波特率发生器。 * fosc 振荡器 4模式3(M1,M0=1 1，T0被设成两个8位) T0分成2个8位定时器：TL0定时/计数