第五章 MCS-51定时计数器.pptVIP

MCS-51单片机内部有两个16位可编程的定时器/计数器，即定时器T0和定时器T1(8032/8052/8752提供3个，除T0和T1外，还有一个为定时器T2)。每个定时器/计数器的基本部件是两个8位的计数器(其中TH1、TL1是T1的计数器，TH0、TL0是T0的计数器)拼装而成。它们是采用加“1”方式工作的。　　两个特殊功能寄存器(TMOD和TCON)用来对定时器/计数器的工作方式进行选择和控制。　　;5-1 定时/ 计数器专用寄存器;一、T0 与 T1 16位寄存器，用于存放定时或者计数初值。 注意点： 由于工作原理是加 1 计数，所以存放的是计数值的补码。 二、TMOD : 确定T0与T1的功能与工作方式 ;;三、TCON 定时器控制寄存器　　特殊功能寄存器TCON用于控制定时器的操作及对定时器中断的控制，字节地址为88H，位地址是88H～8FH(TCON.0～TCON.7)。TCON寄存器中与定时、计数有关的位如下所示：;;5 – 2 定时/ 计数器的工作方式; C/T：定时/计数选择，由定时器工作方式特殊功能寄存器TMOD的位设置选择 C/T=0，T1为定时器，计数器对机器周期进行计数实现定时 C/T =1，T1为计数器，计数来自引脚T1的外部脉冲数 定时器/计数器是否启动受TR1、GATE和 /INT1 引脚的控制，GATE和TR1由定时器工作方式控制寄存器TMOD和控制寄存TCON中相应的位状态确定。由图中的逻辑电路可知：要启动定时/计数器，必须TR1=1，同时GATE=0或 /INT1 引脚=1。 通常设置GATE=0，用TR1的状态控制T1的工作。 定时器启动后，定时或计数脉冲加到TL1的低5位，从预先设置的初值（时间常数）开始计数，TL1计满后，向TH1进位，当TL1、TH1的13位都为1变为全0，即计数器溢出时，中断标志位TF1置“1”，表明定时时间或计数次数已到。在中断系统允许时，向CPU请求中断。 方式0没有时间常数自动重装功能，如果需进一步定时/计数，需用指令重装时间常数。 ;三、工作方式1 　　方式1和方式0的工作相同，唯一的差别是TH1和TL1组成一个16位计数器。工作结构图可以参考下图。　　;四、工作方式2 : 8位自动重装初值功能 ;五、工作方式3 （只适用于T0） 当T0为工作方式3时，TL0和TH0分别作为两个独立的8位计数器，其硬件逻辑框图如下图。TL0既可作定时器也可作计数器，并使用定时器0的控制位：C/T、GATE、TR0和TF0。TH0锁定为定时器功能，并使用定时器1的控制位TR1和TH1，这时，TH0控制了“定时器1”的中断。 ;5 – 3 定时/计数器的使用;; 解： (1) 确定计数初值X 本题可在P1.0以250μs交替输出高、低电平实现所需的脉冲，定时时间为250μs。晶振频率6MHz对应的机器周期为2μs。则： (213-X)×2×10-6 = 250×10-6 求得X=8067 对应二进制X=0001111110000011。高8位放入TH1，即TH1FCH； 低5位放入TL1，即TL1=00011=03H。 (2) 寄存器初始化 包括定时器初始化和中断系统初始化，主要对IP、IE、TCON、TMOD的相应位进行正确的设置，并将时间常数送入定时器。本例中，IE、TCON、TMOD均应初始化为00H。 ;;例：单片机系统P1.7控制一发光管闪烁，亮一秒灭一秒，循环。要求延时功能通过定时与计数功能实现， 试编写程序。 解：当晶振为6M时，定时器本身最长定时时间为： 2^16 * 2微秒 = 131. 072 毫秒 ， 所以 长时间定时采用 “定时 + 计数的方式。 本例可以采用 T0 定时 100 毫秒加T1 硬件计数实现， 如图示：计数脉冲由P1.0 产生，P1.0 每100毫秒求 反一次。 T0定时，16位方式，T1计数，8位自动置初值方式， 所以 TMOD 命令字为 61H. ;初值计算： 定时：由 Y = ( 2^16 – X ) * 2 * 10^-6 求出： X = 15536 = 3CB0H 计数：T1计数次数 5次 ，初值 0FBH; 定时、计数到之后的处理方法： T0定时到，TF0=1,用查询方法判别，控制P1.0求反； T1计数到，TF1=1,用查询方法判别，控制P1.7求反。 由上分析，编程如下： ORG 0000H