定时计数器与可编程计数器阵列

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1、第7章定时/计数器7.1STC12C5A60S2单片机的定时/计数器7.3STC12C5A60S2单片机的PCA模块7.2STC12C5A60S2单片机的可编程时钟输出在计算机控制中可供选择的定时方法（1）软件定时执行一个循环程序来实现。（2）硬件定时定时全部由硬件电路完成，不占用CPU时间，但需要通过改变电路的元件参数来调节定时时间，在使用控制上不够方便，同时增加了开发成本。（3）可编程定时器定时由单片机内部的定时模块单元完成。STC12C5A60S2单片机内部有:1）两个16位的定时/计数器，不仅可以方便地用于定时控制，而且还可以用作分频器和用于事件记录；2）可编程时钟输出功能，可用

2、于给外部器件提供时钟；3）两路可编程计数器阵列（ProgrammableCounterArray，PCA）。可用于软件定时器、外部脉冲的捕捉、高速输出以及脉宽调制（PulseWidthModulation，PWM）输出。7.1STC12C5A60S2单片机的定时/计数器7.1.1定时/计数器的结构及工作原理定时/计数器的核心是一个加1计数器，加1计数器的脉冲有两个来源，一个是外部脉冲源，另一个是系统的时钟振荡器。计数器对两个脉冲源之一进行输入计数，每输入一个脉冲，计数值加1。当计数到计数器为全1时，再输入一个脉冲就使计数值回零，同时从最高位溢出一个脉冲使特殊功能寄存器TCON（定时器控制

3、寄存器）的某一位TF0或TF1置1，作为计数器的溢出中断标志。单片机中的微处理器、寄存器TCON和TMOD与定时/计数器T0、T1之间的关系7.1.2定时/计数器的相关寄存器1、定时器工作方式控制寄存器TMOD（地址为89H，复位值为00H）M0M1C/TGATEM0M1C/TGATE定时器0定时器1定时器D0D1D2D3D4D5D6D7位号M1M0工作方式功能说明00013位计数器01116位计数器102可自动装入的8位计数器113定时器0：分成两个8位计数器定时器1：停止计数1）M1和M0：方式选择控制位。2）C/：功能选择位。用于“计数器”或“定时器”功能的选择。3）GATE：门控

4、位。GATE用于选通控制。位名称2、定时器控制寄存器TCON（地址为88H，复位值为00H）1）TF1：定时器/计数器1溢出标志位。2）TR1：定时器T1的运行控制位。3）TF0：定时器/计数器0溢出标志位。4）TR0：定时器T0的运行控制位。TCON的0～3位与外部中断有关。IT0IE0IT1IE1TR0TF0TR1TF1位名称D0D1D2D3D4D5D6D7位号3、AUXR：辅助寄存器（地址为8EH，复位值为00H）--ELVDIESPIEADCIUART_M0x6T1x12T0x12位名称D0D1D2D3D4D5D6D7位号与定时器速度相关的控制位有：1）T0x12：定时器0速度控

5、制位。0：定时器0的速度是传统8051单片机定时器的速度，即12分频。1：定时器0的速度是传统8051单片机定时器速度的12倍，即不分频。2）T1x12：定时器1速度控制位。0：定时器1的速度是传统8051单片机定时器的速度，即12分频。1：定时器1的速度是传统8051单片机定时器速度的12倍，即不分频。如果UART串口用T1作为波特率发生器，T1x12位决定UART串口是12T还是1T。UART_M0x6、BRTR、S2SMOD、BRTx12和S1BRS用于控制UART串口的速度。EXTRAM用于设置是否允许使用内部1024字节的扩展RAM。7.1.3定时/计数器的工作方式方式0和方式

6、1方式2方式3当工作于定时状态时，定时/计数器是对时钟周期进行计数，若对时钟进行12分频，则对每12个时钟周期计数。当晶振频率为6MHz，采用12分频时，计数的单位时间间隔为单位时间间隔Tu=定时时间为：TC=XTu。其中，Tu为单位时间间隔，TC为定时时间。7.1.4定时/计数器量程的扩展STC12C5A60S2单片机中提供的定时/计数器可以使用户很方便地实现定时和对外部事件计数。但是在实际应用中，需要的定时时间或计数值可能超过定时/计数器的定时或计数能力，特别是当单片机的系统时钟频率较高时，定时能力就更为有限。为了满足需要，有时需要对单片机的定时计数能力进行扩展。定时能力和计数能力扩

7、展的方法相同，在此主要对定时能力的扩展进行讨论，计数能力的扩展可参考定时能力扩展的方法进行。s=2μsSTC12C5A60S2单片机的定时器/计数器0或1是对脉冲进行不断加1进行计数的，因此，不能直接将实际的计数值作为计数初值送入计数寄存器THX、TLX中，而必须将实际计数值以28、213、216为模求补，以补码作为计数初值设置THX和TLX。即应装入计数/定时器的初值为：n=8,13或16=系统时钟频率为6MHz,进行12分频时,