[工程科技]第5章 定时器计数器

《[工程科技]第5章 定时器计数器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章定时器/计数器学习目标熟悉51系列单片机定时器/计数器的工作原理；掌握AT89C51定时器/计数器工作方式的特点及应用；了解AT89C52定时器/计数器工作方式应用；了解看门狗定时器的应用；熟悉AT89C51定时器/计数器应用实例。北京世纪智源教育科技有限公司本章知识结构3导入案例在第9章实验指导书中，实验项目有单次脉冲计数模块如图5.1所示，对P3.4（T0）引脚上的输入脉冲进行计数，并将计数值通过八位逻辑电平显示模块显示。图5.1单次脉冲模块图单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单

2、片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。通过对于第五章计数器的学习，才能更好地理解和运用。5.1定时/计数器原理在单片机系统中，定时通常采用可编程定时器/计数器定时、纯软件定时二种方法来实现。本章主要讨论可编程定时器/计数器原理和应用。AT89C51单片机内部有两个16位的定时器/计数器，定时器/计数器T0和T1。在AT89C52中则包含有三个16位的定时器/计数器，定时器/计数器T0、T1和T2。在AT89S52中还

3、有8位的定时器T3，称为监视定时器，俗称“看门狗”。我们以AT89C51的定时器/计数器为分析对象，它的逻辑结构框图如图5.2所示。北京世纪智源教育科技有限公司图5.2AT89C51定时器/计数器的逻辑结构图北京世纪智源教育科技有限公司定时器/计数器的组成AT89C51单片机的定时器/计数器主要由定时器0（T0）、定时器1（T1）、定时器方式控制寄存器TMOD和定时器控制寄存器TCON四部分组成。T0数据寄存器包含TH0和TL0，T1数据寄存器包含TH1和TL1。TL0、TL1、TH0、TH1的访

4、问地址依次为8AH、8BH、8CH、8DH。每个寄存器均可单独访问，这些SFR是用于存放T0、T1的定时值或计数值。北京世纪智源教育科技有限公司定时器/计数器的实质是一个二进制的加1计数器，当启动后就开始从设定的计数初值进行加1计数，当寄存器计满后，自动产生溢出并提出中断请求。计数功能是对单片机的引脚T0、T1引脚上输入一个1到0的跳变脉冲进行计数。而定时功能是对单片机内部稳定的机器周期进行计数，从而得到确定的时间。定时功能和计数功能的设定和控制是通过软件编程指令来设定。此外定时器/计数器还可用作

5、串行口通信同步信号的波特率发生器。北京世纪智源教育科技有限公司5.2定时器/计数器T0和T1定时/计数器的初始化是指在定时器/计数器开始工作之前，CPU必须将一些命令(称为控制字)写入定时/计数器控制位的过程。在初始化程序包括：将工作方式控制字写入定时器方式控制寄存器TMOD；工作状态控制字写入定时器控制寄存器TCON；再将定时/计数初值赋给T0和T1。北京世纪智源教育科技有限公司图5.3定时器/计数器T0、T1的内部逻辑结构框图北京世纪智源教育科技有限公司5.2.1T0和T1有关的SFRGATE

6、C/TM1M0GATEC/TM1M01.定时器/计数器T0、T1的工作方式寄存器——TMOD（89H）TMOD是一个用来设置T0和T1的工作方式的8位寄存器，字节地址为89H，只能字节寻址。其格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0T1（定时器1）T0（定时器0）TOMD中低4位为定时器/计数器T0的定义段，高4位为定时器/计数器T1的定义段。北京世纪智源教育科技有限公司M1M0工作方式功能说明00方式013位计数器01方式116位计数器10方式2自动重装载的8位计数器11方式3T0分成两个8为

7、计数器，T1停止计数（1）GATE：门控位。用于控制定时器/计数器的启动是否受外部中断请求信号的控制。（2）C/T：定时或计数功能选择位。（3）M0、M1：定时器/计数器工作方式选择位。见表5-1。表5-1定时器/计数器的工作方式北京世纪智源教育科技有限公司位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H位功能TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0控制定时器/计数器的启停和中断请求控制外部中断（与定时器/计数器无关）2．定时器/计数器的T0、T1控制寄存器——TCON(88H)TC

8、ON是一个用来控制定时器的启停并存储T0和T1溢出标志和外中断标志位的寄存器，字节地址为88H，可位寻址，位寻址的地址为88H~8FH。其格式如图5.5所示。图5.5TCON中各位定义北京世纪智源教育科技有限公司（1）TF1（TCON.7）定时器/计数器T1的溢出标志。当定时器/计数器T1计数产生溢出时，该位由内部硬件自动置位，即TF1=1。若中断允许，CPU响应中断，进入中断服务程序后，由硬件自动清0；若中断禁止，TF1可用于判跳，即判断该位是否为1，此时只能用软件清0。（2）（