精品-单片机定时器及应用1.ppt

§6.1 定时器概述 §6.1.1 89C51定时器结构 §6.1.2 89C51定时器功能 §6.1.1 89C51定时器结构 89C51定时器的结构如 图6-1 所示。 有两个16位的定时器/计数器，即定时器0（T0）和定时器1（T1）。它们实际上都是16位加1计数器。 T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。 §6.1.2 89C51定时器功能 每个定时器都可由软件设置为 定时工作方式或 计数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些功能由特殊功能寄存器TMOD和TCON所控制。 定时器工作不占用CPU时间，除非定时器/计数器溢出，才能中断CPU的当前操作。 每个定时器/计数器还有四种工作模式。其中模式0-2对T0和T1是一样的，模式3对两者不同。 定时工作方式 定时器计数89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲，即每个机器周期使定时器（T0或T1）的数值加1直至计满溢出。 计数工作方式 通过引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉冲信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时定时器的值加1。 CPU检测一个1至0的跳变需要两个机器周期，故最高计数频率为振荡频率的1/24。 为了确保某个电平在变化之前被采样一次，要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。 对输入脉冲信号的基本要求如 图6-2所示。 §6.2 定时器的控制 §6.2.1 工作模式寄存器 TMOD §6.2.2 控制寄存器 TCON §6.2.1 工作模式寄存器 TMOD TMOD用于控制T0和T1的工作模式。 TMOD不能位寻址，只能用字节设置定时器的工作模式，低半字节设置T0，高半字节设置T1。 89C51系统复位时，TMOD的所有位被清0。 TMOD各位的功能 ① M1和M0—工作模式控制位。 两位可形成四种编码，对应于四种模式。见 表6-1。 表6-1 M1，M0控制的四种工作模式 TMOD各位的功能 ② C/T—计数器/定时器方式选择位。 C/T=0，设置为定时方式。定时器计数89C51片内脉冲，即对机器周期计数。 C/T=1，设置为计数方式。计数器的输入来自T0（P3.4）或T1（P3.5）端的外部脉冲 。 ③ GATE—门控位。 GATE=0，只要用软件使TR0（或TR1）置1就可以启动定时器，而不管INT0（或INT1）的电平是高还是低。 GATE=1，只有INT0（或INT1）引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。 §6.2.2 控制器寄存器 TCON TCON除可字节寻址外，各位还可位寻址。 89C51系统复位时，TCON的所有位被清0。 TCON各位的功能 ① TF1（TCON.7) —T1溢出标志位。 当T1溢出时，由硬件自动使中断触发器TF1置1，并CPU申请中断。 当CPU响应中断进入中断服务程序后，TF1被硬件自动清0。TF1也可以用软件清0。 TCON各位的功能 ③ TR1(TCON.6)—T1运行控制位。 可通过软件置1（TR1=1）或清0（TR1=0）来启动或 关闭 T1。 在程序中用指令“SETB TR1”使TR1位置1，定时器T1便开始计数。 TCON各位的功能 ⑤ IE1，IT1，IE0，IT0(TCON.3～TCON.0)—外部中断INT1，INT0请求及请求方式控制位。 §6.3.1 模式 0 及其应用 一、模式 0 的逻辑电路结构 二、模式 0 工作特点 一、模式 0 的逻辑电路结构 T0在模式 0 的逻辑电路结构如图所示。（T1相同） 二、模式 0 工作特点 在这种模式下，16位寄存器（TH0和TL0）只用了13位。其中TL0的高3位未用，其余5位为整个13位的低5位，TH0占高8位。当TL0的低5位溢出时，向TH0进位；TH0溢出时，向中断标志TF0进位（硬件置位TF0），并申请中断。 定时时间为： t=(213－T0初值)×振荡周期×12 §6.3.2 模式 1 及其应用 一、模式 1 的逻辑电路结构 二、模式 1 工作特点 三、模式 1 的应用举例 一、模式 1 的逻辑电路结构 T0在模式 1 的逻辑电路结构如 图6-7所示。（T1相同） 二、模式 1 工作特点 该模式对应的是一个16位的定时器/计数器。 用于定时工作方式时，定时时间为： t=(216－T0初值)×振荡周期×12 用于计数工作方式时，计数长度最大为： 216=65536（个外部脉冲） 三、模式 1 的应用举例（例6-1） 例6-1：用定时器T1产生一个50Hz的方波，由 P1.1输出。使用程序查询方