单片机系统设计与应用实例课件作者韩志军主编第四章节.ppt

1）工作方式0 T0的等效逻辑结构 在计数工作方式下，计数器的计数值范围是： ??????????1～8192（2的13方） 当为定时工作方式时，定时时间的计算公式为： ?????????（ 8192 -计数初值）×晶振周期×12 或??? （ 8192 -计数初值）×机器周期 其时间单位与晶振周期或机器周期相同。 如果单片机的晶振选为6.000MHz，则最小定时时间为： ???? [8192—（8192—1）]×1/6×10-6×12=2×10-6(s)=2(us) 最长定时时间为： ?????(8192—0)×1/6×10-6×12=16384×10-6(s)=16384(us)。 2）工作方式1 T0的等效逻辑结构 在工作方式1下，计数器的计数值范围是： ??????????1～65536（2的16方） 当为定时工作方式1时，定时时间的计算公式为： ?????????（65536—计数初值）× 晶振周期×12 或??? （65536—计数初值）× 机器周期 其时间单位与晶振周期或机器周期相同。 如果单片机的晶振选为6.000MHz，则最小定时时间为： ????? [65536—（65536—1）]×1/6×10-6×12=2×10-6(s)=2(us) 最长定时时间为： ????? (65536—0)×1/6×10-6×12=131072×10-6(s)=131072(us)。 3）工作方式2 T0的等效逻辑结构 方式2与方式0、1的区别： 工作方式0和工作方式1的最大特点就是计数溢出后，计数器为全0，因而循环定时或循环计数应用时就存在反复设置初值的问题，这给程序设计带来许多不便，同时也会影响计时精度。 工作方式2就具有自动重装载功能，即自动加载计数初值，所以也有的文献称之为自动重加载工作方式。在这种工作方式中，16位计数器分为两部分，即以TL0为计数器，以TH0作为预置寄存器，初始化时把计数初值分别加载至TL0和TH0中，当计数溢出时，不再象方式0和方式1那样需要“人工干预”，由软件重新赋值，而是由预置寄存器TH以硬件方法自动给计数器TL0重新加载。 方式2在串口通讯时，常用作波特率发生器。 4）工作方式3 ? 如果定时/计数器0工作于工作方式3，那么定时/计数器1的工作方式就因为自己的一些控制位已被定时/计数器0借用，只能工作在方式0、方式1或方式2下，等效电路参见下图： 2.怎样编制计数程序？ 首先必须对定时计数器进行初始化，然后再开启定时或计数。简单的总结一下，定时计数器的初始化包括以下内容。 （1）确定工作方式——对TMOD赋值； 如：任务中的MOV TMOD,#06H指令，设定T0为计数器工作方式。 （2）预置定时计数器中计数的初值——直接写入TH和TL； 如：任务中的MOV TH0,#00H 两条指令，设定计数初值。 MOV TL0,#00H （3）根据需要开放定时器/计数器的中断——对IE位赋值； （4）启动定时器/计数器； 如：任务中的SETB TR0 指令 初值的计算方法 X=M-计数值 M是定时器的最大计数值。视工作方式不同而不同。 工作方式0： 13位定时/计数方式，因此，最多可以计到2的13次方，也就是8192次。 工作方式1： 16位定时/计数方式，因此，最多可以计到2的16次方，也就是65536次。 工作方式2和工作方式3：都是8位的定时/计数方式，因此，最多可以计到2的8次方，也说是256次。 预置值计算： 用最大计数量减去需要的计数次数即可。 通过上面的任务，我们掌握了计数程序的编制方法，下面我们再看看定时程序怎样编制。 首先我们看一下下面的程序段。 MOV TMOD,#01H MOV TL0,#00H MOV TH0,#4CH SETB TR0 以上程序是任务一中的定时程序段，它的初始化过程和计数方式类似。 MCS-51单片机的定时器/计数器应用举例： 利用定时器/计数器实现固定时间的定时 利用定时器/计数器实现对外来信号脉冲的计数 利用定时器/计数器实现对外来信号脉冲信号脉宽的测量 第四节 定时器/计数器的应用 实例一：定时器/计数器实现固定时间的定时 题目：利用T0，使用工作方式0，在单片机的P1.0输出一个周期为2ms，占空比为1:1的方波信号。 解：周期为2ms，占空比为1:1的方波信号，只需要利用T0产生定时，每隔1ms将P1.0取反即可。 编程步骤： 计算TMOD的值 　　　　　　　由于GATE=0；M1M0=00；C/T=0； 　　　　　　　所以 (TMOD)＝00H 计算初值（单片机振荡频率为12MHZ） 　所