单片机：定时与中断.pptVIP

本章任务 掌握单片机定时器的结构 掌握单片机定时器的4种工作方式 掌握使用定时器实现准确延时的方法 掌握单片机的中断系统和中断相关的寄存器 掌握中断和多级中断程序的编写 本章目标 掌握单片机定时器的结构 掌握单片机定时器的4种工作方式 掌握使用定时器实现准确延时的方法 掌握单片机的中断系统和中断相关的寄存器 掌握中断和多级中断程序的编写 8051单片机定时器/计数器的结构 定时/计数器的工作原理 工作方式寄存器TMOD 工作方式寄存器TMOD工作原理 控制寄存器TCON 定时器的四种工作方式 定时器的四种工作方式 定时器的四种工作方式 定时/计数器工作方式总结 使用定时/计数器的过程 定时器初始值计算 任务一：使用定时器实现1S延时 1、任务分析 2、程序代码 中断概述 中断系统的应用 8051的中断系统结构 8051的中断源 中断标志寄存器TCON 中断控制寄存器IE 中断优先级控制寄存器 中断优先级控制 中断处理过程 中断响应是指CPU对中断源中断请求的响应。CPU并非任何时刻都能响应中断请求，而是在满足所有中断响应条件、且不存在任何一种中断阻断情况时才会响应。 CPU响应中断的条件有：①有中断源发出中断请求；②中断总允许位EA 置 1；③申请中断的中断源允许位置1。 CPU响应中断的阻断情况有：①CPU正在响应同级或更高优先级的中断；②当前指令未执行完；③正在执行中断返回或访问寄存器IE和IP。 中断响应时间 中断程序设计 中断编程演示 本节任务一：模拟交通灯 本节任务二：四路抢答器设计 硬件原理图设计 总结 单片机定时器的结构 单片机定时器的4种工作方式 使用定时器实现准确延时的方法 单片机的中断系统和中断相关的寄存器 中断和多级中断程序的编写 * * 从定时/计数器逻辑结构图可以看出，两个16位定时/计数器T0和T1，分别由8位计数器TH0、TL0和TH1、TL1构成，它们都是以加“1”的方式计数。 特殊功能寄存器TMOD控制定时/计数器的工作方式，TCON控制定时/计数器的启动运行并记录T0、T1的计数溢出。 通过对TMOD、TCON的初始化编程可以分别置入方式字和控制字，以指定其方式控制并控制T0、T1按规定的工作方式计数。 （1）定时器 当选择定时器工作方式时，计数输入信号来自内部的振荡信号，在每个机器周期内定时器的计数器作一次“+1”运算。 因此定时器亦可视为计算机机器周期的计数器。而每个机器周期又等于12个振荡脉冲，故定时器的计数速率为振荡频率的1/12（即12分频）。若单片机的晶振主频为12MHz，则计数周期为1μs。如果定时器的计数器“+1”产生溢出，则标志着定时时间到。 （2）计数器 当选择计数器工作方式时，计数输入信号来自外部引脚T0(P3.4)、T1(P3.5)上的计数脉冲，外部每输入一个脉冲，计数器TH0、TL0(或TH1、TL1)做一次“+1”运算。 确认一次外部输入脉冲的有效跳变至少要花费2个机器周期，即24个振荡周期，所以最高计数频率为振荡周期的1/24。 为了确保计数脉冲不被丢失，则脉冲的高电平及低电平均应保持一个机器周期以上。 定时/计数器的方式控制寄存器，是一可编程的特殊功能寄存器，字节地址为89H，不可位寻址。复位时，TMOD所有位均置0。其中低4位控制T0，高4位控制T1，其格式如下： M1 M0 工 作 方 式 功 能 说 明 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 自动再装入8位计数器 1 1? 方 式 3 定时器0：分成两个8位计数器 定时器1：停止计数 M1和M0：方式选择位。定义如下： C/T：功能选择位。 　C/T =0时，设置为定时器工作方式； C/T =1时，设置为计数器工作方式。 GATE：门控位。 当GATE=0时，软件控制位TR0或TR1置1即可启动定时器； 当GATE=1时，软件控制位TR0或TR1须置1，同时还须（P3.2）或（P3.3）为高电平方可启动定时器，即允许外中断、启动定时器。 C/T：功能选择位。 　C/T =0时，设置为定时器工作方式； C/T =1时，设置为计数器工作方式。 GATE：门控位。 当GATE=0时，软件控制位TR0或TR1置1即可启动定时器； 当GATE=1时，软件控制位TR0或TR1须置1，同时还须（P3.2）或（P3.3）为高电平方可启动定时器，即允许外中断、启动定时器。 例如：设定时器T0为定时工作方式，要求用软件启动，定时器T0工作，按方式1工作；定时器T1为计数工作方式，要求软件启动，工作方式为方