实验四 定时计数器实验.ppt

* * 实验四 定时计数器实验 一、 实验目的 1、学习51单片机内部定时计数器的工作原理、基本性能； 2、学习51单片机内部定时计数器的使用和编程方法； 3、学习定时扩展的编程方法 。 二、实验仪器和设备 PC机、WAVE仿真软件、E6000/L仿真器+POD-51仿真头、 单片机应用与仿真开发实验台、开关电源等。 三、实验内容 内容1：A、采用查询和中断两种方式编程，利用单片机内部定时计数器T0定时50ms，使连接到I/O口线上的LED状态发生一次反转，一直循环。 B、完成定时1秒I/O口线状态反转或者P1口所接的LED轮流点亮。 内容2：利用内部定时计数器T1，按计数器模式工作于方式1，对P3．5引脚进行计数，每计数5个脉冲，使I/O口线上的LED反转一次，反复循环。 四、实验说明 实现定时一般有三种方法： 1、利用软件实现（延时程序）; 优点：简单，控制方便；缺点：CPU效率低。 2、硬件实现，专门设计一个单稳态定时器： 优点：CPU效率高；缺点：修改参数麻烦。 3、利用计数器实现 计算机一般利用第三种方法实现 8051内部设有两个16位的定时器/计数器，可用软件控制。 定时器:对机器周期计数， 每过一个机器周期，计数器内容加1 ; 计数器：对外来脉冲进行计数， T0、T1引脚上从高电平到低电平跳变时，计数器内容加1。 外来脉冲 T0 机器周期 片内计数器 单片机 ?????内部定时器/计数器的编程主要是时间常数的设置和有关控制寄存器的设置。内部定时器/计数器在单片机中主要有定时和计数两种功能。本实验使用的是定时功能。 ?????与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD用于设置定时器／计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。 ?????内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。每个机器周期的长度是12个振荡器周期。因为实验系统的晶振是12MHZ，本程序定时器工作于方式1（16位方式）时，最大定时时间为： 216*1μs=65536μs 再利用软件记数,当T0中断16次时，所用时间为 65536*16=1048576μs≈1s 因此在T0中断处理程序中，要判断中断次数是否到16次，若不到16次，则只使中断次数加1，然后返回，若到了16次，则使输出状态位取反。 ???????在设置时间常数前要先关对应的中断，设置完时间常数之后再打开相应的中断。 内部计数器起计数器的作用时，外部事件计数脉冲由T0（P3.4）脚引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单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。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。 五、实验步骤 1、安装好仿真器，用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真头插到模块的单片机插座中，打开实验台电源，打开仿真器电源打开电脑。 2、启动计算机，打开伟福仿真软件，进入仿真环境。首先进行仿真器的设置，选择仿真器型号、仿真头型号、CPU类型。选择通信端口，点击测试串行口，通信成功便可退出设置，进行仿真。 3、在编辑窗口输入源程序，保存，文件名为T5-1.ASM等。对T5-1.ASM等源程序进行编译，编译无误后，执行程序，观察实验现象，分析结果。 4、完成定时计数程序设计。 5、完成定时1秒程序设计。 六、内容1参考程序： CSEG AT 0000H LJMP START ;查询方式 CSEG AT 4100H START: MOV TMOD，#_____ MOV TH0，#______ MOV TL0，#______ SETB TR0 WAIT： JBC TF0，NEXT SJMP WAIT NEXT： CPL P1.____ MOV TH0，#_____ MOV TL0，#_____ SJMP WAIT END CSEG AT 0000H LJMP START ;中断方式 CSEG 000BH LJMP TODS CSEG AT 4100H START: MOV TMOD，#_____ MOV TH0，#______