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控制系统计算机辅助设计－MATLAB语言与应用 第6章 定时器/计数器 《单片机原理与应用系统设计》 电子工业出版社 ， 2009.7 欧伟明 何静 凌云 刘剑 等编著 本章主要内容 定时器/计数器的结构与控制 定时器/计数器的4种工作方式 定时器/计数器的应用举例 6.1.1 89S51定时器/计数器的结构 89S51单片机内部有两个16-bit的定时器/计数器T1和T0，受特殊功能寄存器TMOD和TCON的控制，是16-bit加1计数器。结构如图6.1所示： 定时器工作模式 单片机芯片内振荡器输出经12分频后的脉冲加计数，即每个机器周期使定时器/计数器（T0或T1）的数值加1直至计满溢出。 计数器工作模式 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/计数器的值加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。输入信号波形如下图所示。 6.1.2 定时器/计数器的控制 6.1.2 定时器/计数器的控制 控制寄存器TCOM各位定义 控制寄存器TCOM各位定义 6.2 定时器/计数器的4种工作方式 6.2.1 工作方式 1 6.2.1 工作方式 1 6.2.2 工作方式 2 6.2.2 工作方式 2 6.2.3 工作方式 3 工作方式3下的T0 T0工作方式3时T1的各种工作方式 图6.8 T0工作方式3时T1为工作方式0的工作示意图 图6.9 T0工作方式3时T1为工作方式1的工作示意图 图6.10 T0工作方式3时T1为工作方式2的工作示意图 6.2.4 工作方式 0 工作方式 0 6.3 定时器/计数器的应用举例 6.3.1 脉冲信号的产生 ⑴ 汇编语言程序设计（采用中断方式 ） ORG 0000H ; 复位入口 AJMP START ORG 001BH ; T1溢出中断入口 AJMP T1INT ORG 0030H START: MOV SP, #60H ; 系统初始化 MOV TMOD, #10H ; 设置T1工作于定时工作方式1 MOV TH1, #0FCH ; 设置加1计数器的计数初值高字节 MOV TL1, #18H ; 设置加1计数器的计数初值低字节 SETB TR1 ; 启动T1开始定时 SETB ET1 ; 开T1溢出中断 SETB EA ; 开总允许中断 MAIN: AJMP MAIN ; 主程序（等待T1溢出中断） T1INT: CPL P1.0 ; T1溢出中断服务程序 MOV TH1, #0FCH ; T1重赋初值 MOV TL1, #18H RETI 6.3.2 脉冲宽度的测量 供参考的汇编语言源程序如下: ORG 0000H ; 复位入口 AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP, #60H ; 系统初始化 MOV TMOD, #90H ; 设置T1工作于定时工作方式1，且GATE=1 MOV TH1, #00H ; T1从0开始作加1计数 MOV TL1, #00H CLR TR1 JB P3.3, $ ; 等待P3.3引脚的第一个下降沿 JNB P3.3, $ ; 等待P3.3引脚的第一个上升沿 SETB TR1 ; 启动T1开始定时 JB P3.3, $ ; P3.3引脚电平为高电平时，CPU等待 CLR TR1 ; P3.3引脚电平变为低电平时停止T1的工作 LCALL Display ; 调用显示子程序，显示测量结果即脉冲宽度 …… 思考题与习题 定时器/计数器处于定时器工作模式时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？ 定时器/计数器处于计数器工作模式时，对外部计数脉冲频率有何限制？ 如果采用的晶振频率为6MHz，在定时器/计数器的工作方式0、工作方式1、工作方式2下，其最大的定时时间分别是多少？ 判断下列说法是否正确。⑴ 特殊功能寄存器SCON，与定时器/计数器的控制无关。⑵ 特殊功能寄存器TCON，与定时器/计数器的控制无关。 ⑶ 特殊功能寄存器IE，与定时器/计数器的控制无关。⑷ 特殊功能寄存器TMOD，与定时器/计数器的控制无关。 利用定时器/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时器工作模式。定时1ms后，又转为计数器工作模式，如此循环不止。假定89S