第6章定时器计数器应用.ppt.ppt

定时器/计数器的控制 定时器/计数器的工作方式 知识点： 定时器/计数器的初值的设置 定时器工作原理 在实际工作、生活中，许多控制离不开时间。尤其是定时控制更是以时间为核心，如家用的洗衣机中的洗涤、脱水都是定时的。 单片机又是如何完成定时的呢？ 通过前面的学习，当晶振频率一定时，单片机的机器周期相应固定，如晶振频率为12MHE时单片机的机器周期为1μs。单片机对其机器周期进行计数便可以实现定时。如计数值为1000则定时1ms、如计数值为1000000则定时1s，以此类推。 本章要解决的是单片机如何完成对机器周期进行计数。 问题的提出 振荡器 ÷12 加1计数器 TFX 起／停 控制信号 C／T=0 C／T=1 中断 TX端 MCS-51单片机片内有两个16位的定时器／计数器，定时器0(T0)和定时器1(T1)。它们均可用作定时控制、延时以及对外部事件的计数及检测。 当外部晶体振荡器为12MHz时，它提供(输出) 12MHz的脉冲。 经过除以12变成1MHz的脉冲 记住：此时脉冲的周期为1／1MHz= 1μs 当C／T=0时，开关接通 在起／停控制信号中“起”信号作用下开关接通 加1计数器对1MHz的脉冲进行自动计数，直至计数器计满 当计数器计满时，自动将TFX置“1”，作为向单片机中断请求信号。 当C／T=1时，开关向下接通，TX端的外部信号至此 在起／停控制信号中“起”信号作用下开关接通 加1计数器对1MHz的脉冲进行自动计数，直至计数器计满 当计数器计满时，自动将TFX置“1”，作为向单片机中断请求信号。 16位的定时器／计数器分别由两个8位的专用寄存器组成,由此可见：定时器／计数器的核心是一个加1计数器。 即T0由TH0和TL0构成，T1由THl和TLl构成。 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 TH0 TL0 TH0 TL0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 T0 输入 TL0、TL1、TH0、TH1的地址顺序依次是8AH、8BH、8CH、8DH。这些寄存器用来存放定时或计数初值，每个定时器都可以由软件设置成定时工作方式或计数工作方式。 定时器／计数器可工作在定时方式或计数方式，由方式寄存器TMOD确定，由控制寄存器TCON控制。 注意： 1、当定时器工作在计数方式时，外部输人信号是加到T0(P3．4)或T1(P3．5)端。 一个外部输入信号的下降沿触发加1计数器加1，直至计满溢出。 外部输入信号的高电平与低电平保持时间均需大于一个机器周期。 2、当定时/计数器工作在定时方式时，加1计数器每一个机器周期加1，直至计满溢出。 一旦定时器／计数器被设置成某种工作方式后，它就会按设定的工作方式独立运行，不再占用CPU的操作时间，直到加1计数器计满溢出，才向CPU申请中断。 定时器／计数器是一种可编程的部件，在其工作之前必须做三件事： 1、将方式字写入TMOD 2、将控制字写入TCON 3、将计数初值写入相应计数器 这个过程称为定时器／计数器的初始化 定时器／计数器工作方式及控制 TMOD用于控制T0和T1的工作方式，其各位定义如下： 工作方式寄存器TMOD TCON用于控制定时器的启动、停止以及标明定时器的溢出和中断情况。各位的含义如下： 控制寄存器TCON TMOD中的M1、M0具有4种组合，从而构成了定时器／计数器的4种工作方式，这4种工作方式除了方式3以外，其它3种工作方式的基本原理都是一样的。 下面分别介绍4种工作方式的特点及工作情况。 定时器／计数器的工作方式 在单片机中定时／计数的原理是对其寄存器的内容完成对机器周期／外部脉冲进行+1计数直至溢出。为了获取不同时间／不同脉冲个数，只要对寄存器预先写入一个数据就可以实现。这个数据称为初值。 工作方式0 X 200ML N 其中： 200ML：最大值 N：计数值 X： 初值 方式0：16位的计数器(THO和TL0)只用了13位构成13位定时器／计数器。 TL0的高3位未用，当TL0的低5位计满时，向TH0进位，而TH0溢出后对中断标志位TF0置1，并向CPU申请中断。 13位计数器: 最大计数值为２１３＝8192(相当200ML) 定时值t（相当N ，但t 是时间单位） 初值（相当X ） 即：t/机器周期+初值= ２１