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第五章 MCS-51单片机的中断与定时 §5-2 定时/计数器 §5-2 定时/计数器一、定时/计数器构成1、定时方法软件延时 通过执行循环而获得延时，短时间延时；硬件延时 由硬件电路实现延时，长时间延时；可编程定时 通过对系统时钟脉冲的计数而获得延时。2、MCS-51单片机的定时/计数器 16位定时/计数器T0、T1，分别由2个8位计数器组成，均属SFR寄存器。T0由TH0、TL0构成，字节地址为8CH、8AH；T1由TH1、TL1构成，字节地址为8DH、8BH；3、MCS-51单片机定时/计数器的功能 归根结底核心就是一个加1计数器。 MCS-51单片机定时/计数器工作原理简图内部时钟脉冲（定时）K1K2计数脉冲溢出信号中断请求可预置初值计数器外部输入脉冲（计数）计数初值启动控制功能选择（1）定时功能 对片内机器周期进行计数，即每个机器周期产生一个计数脉冲，计数器就自动加1。 因此，可以把定时器看作是一个机器周期计数器，所以定时器的计数频率是振荡频率的十二分之一，即fosc*1 /12 。（2）计数功能 对片外从T0（P3.4）、T1（P3.5）引脚输入的外部脉冲信号进行计数，下降沿计数加1。 也就是，它在每个机器周期的S5P2时刻采样外部输入，当采样值在这个机器周期为高，而在下一个机器周期为低时，则计数器加1；加1操作发生在检测到这种跳变后的下一个机器周期中S3P1时刻，因此需要两个机器周期来识别一个外部输入计数脉冲，这就要求外部输入计数脉冲周期至少是两个机器周期，所以最高计数速率是振荡频率的1/24。 内部时钟脉冲（定时）K1K2计数脉冲溢出信号中断请求可预置初值计数器外部输入脉冲（计数）计数初值启动控制功能选择在图中：有两个模拟的位开关，K1决定定时/计数器的工作状态：是定时还是计数。K2决定了脉冲源是否加到计数器的输入端，即决定了加1计数器的开启与运行。 在实际中起这两个开关作用的是SFR：即TMOD和TCON中的相应位。 二、定时/计数器的控制寄存器 与定时/计数器有关的控制寄存器有3个：1、中断允许控制寄存器IE（A8H）2、设定定时/计数器工作方式寄存器TMOD（89H） SFR寄存器TMOD用于2个定时器/计数器T1/T0的工作方式设定，各位的含义表示如下：其中： M1 M0：工作方式选择位。 0 0方式0 13位计数器 0 1方式1 16位计数器 1 0方式2初值自动重装8位计数器 1 1方式3 2个8位计数器，仅适用于T0C/：定时/计数功能选择位。 为“0”，作定时器用；为“1”，作计数器用。 GATE：门控位，定义T1/T0的启动方式，逻辑如图：定时/计数器运行控制位，用来确定外部中断请求引脚INTX是否参与T0和T1的启动/停止计数控制。GATE＝0时，仅由TCON中的运行控制位TR0和TR1来控制启动/停止T0和T1的计数；GATE＝1时，只有在外部中断请求引脚INTX是高电平的条件下，TCON中的运行控制位TR0和TR1才能控制启动/停止T0和T1的计数。3、定时器控制寄存器TCON（88H） SFR寄存器TCON既参与定时控制又参与中断控制， 有关定时控制的有4位，表示如下： TF1/TF0：当T1/T0的计数器计数溢出时，该位置“1”。 当CPU处理中断时清零。（硬件电路自动清零）TR1/TR0：T1/T0运行控制位。 软件将其置“1”时，启动T1/T0工作；并且由软件来清零。在系统复位后，TMOD和TCON各位均为零。 三、定时器/计数器工作方式1、工作方式0 M1M0=00 ——13位计数器（1）结构（以定时/计数器0为例） 由TH0的全部8位和TL0的低5位构成，如下页图。当TL0低5位计数满时直接向TH0进位，并当全部13位计数满溢出时，TF0置“1”。（2）TMOD值： 作定时器：TMOD=0000 0 0 00=00H 作计数器：TMOD=0000 0 1 00=04H在GATE＝0的条件下，或门输出1，与门开放：当TR0＝0时，开关断开，计数器无计数信号输入，因而停止计数；当TR0＝1时，开关闭合，计数器即刻有计数信号输入因而启动计数。在GATE＝1时，必须保持INT0＝1，与门才能开放，TR0才能起作用。（3）定时和计数应用两个前提：溢出停止和加法计数。在工作方式0下，当为计数工作方式时， 最大计数值为213=8192计数值的范围：1～8192（213）当为定时工作方式时，则定时时间tt=（213 — 计数初值）× 机器周期（12/fosc） 计数初值=213 -欲计数脉冲数=213 -t/ 机器周期例：若fosc＝6MHz，则最小定时时间为：最大定时时间为： 2、工作方式1 M1M0