第6章单片机原理及应用.ppt

第6章 MCS-51的定时器/计数器 两个可编程的定时器/计数器T1、T0。 2种工作模式： （1）计数器工作模式 （2）定时器工作模式 4种工作方式(方式0-方式3)。 6.1 定时器/计数器的结构 TMOD：选择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工作 方式。 TCON：控制T0、T1的启动和停止计数，同时包含了 T0、T1的状态。 单片机复位时，两个寄存器的所有位都被清0。 6.1.1 工作方式控制寄存器TMOD 8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。 （1）GATE——门控位 0：以TRX（X=0,1）来启动定时器/计数器运行。 1：用外中断引脚(INT0*或INT1*)上的高电平和TRX来启动定时器/计数器运行。 （2）M1、M0——工作方式选择位 M1 M0 工 作 方 式 0 0 方式0，13位定时器/计数器。 0 1 方式1，16位定时器/计数器。 1 0 方式2，8位常数自动重新装载 1 1 方式3，仅适用于T0，T0分成两个8 位计数器，T1停止计数。 (3) C/T*——计数器模式和定时器模式选择位 0：定时器模式。 1：计数器模式。 6.1.2 定时器/计数器控制寄存器TCON 低4位与外部中断有关，已介绍。高4位的功能如下： (1) TF1、TF0——计数溢出标志位 (2) TR1、TR0——计数运行控制位 1：启动定时器/计数器工作 0：停止定时器/计数器工作 6.2 定时器/计数器的4种工作方式 6.2.1 方式0 M1、M0为00 ，定时器/计数器的框图： 为13位的计数器 ，C/T* 位决定工作模式： 0：开关打在上面，为定时器工作模式； 1：开关打在下面，为计数器工作模式，计数脉冲为P3.4、P3.5引脚上的外部输入脉冲，当引脚上发生负跳变时，计数器加1。 GATE位：决定定时器/计数器的运行取决于TRx一个条件还是TRx和INTx*引脚两个条件。 （1）0：A点（见图6-2）是否计数,仅取决于TRx的状态。 （2）1：B点电位由INTX*的输入电平和TRX的状态这两个条件来确定。是否计数是由TRx和INTx*二个条件来控制的。 6.2.2 方式1 M1、M0=01，16位的计数器。 6.2.3 方式2 计数满后自动装入计数初值。 M1、M0=10 ，等效框图如下： TLX作为常数缓冲器，当TLX计数溢出时，在置“1”溢出标志TFX的同时，还自动的将THX中的初值送至TLX，使TLX从初值开始重新计数。定时器/计数器的方式2工作过程如图6-5(X=0,1)。 省去用户软件中重装初值的程序，精确的定时。 6.2.4 方式3 增加一个附加的8位定时器/计数器，从而具有3个定时器/计数器。 只适用于定时器/计数器T0。T1不能工作在方式3， T1方式3时相当于TR1=0，停止计数（此时T1可用来作串行口波特率产生器）。 1．工作方式3下的T0 T0分为两个独立的8位计数器:TL0和TH0 。TL0使用T0的状态控制位C/T*、GATE、TR0、，而TH0被固定为一个8位定时器（不能作外部计数模式），并使用定时器T1的状态控制位TR1和TF1，同时占用定时器T1的中断请求源TF1。 各引脚与T0的逻辑关系如图所示： 2．T0工作在方式3下T1的各种工作方式 当T1用作串行口的波特率发生器时， T0才工作在方式3。 T0处于方式3时， T1可定为方式0、方式1和方式2，用来作为串行口的波特率发生器，或不需要中断的场合。 （1）T1工作在方式0 （2） T1工作在方式1 （3） T1工作在方式2 6.3 定时器/计数器对输入信号的要求 外部计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24，例如选用12MHz频率的晶体，则可输入500KHz的外部脉冲。 输入信号的高、低电平至少要保持一个机器周期。 如图6-10所示，图中Tcy为机器周期。 6.4 定时器/计数器的编程和应用 4种工作方式中，方式0与方式1基本相同，由于方式0是为兼容MCS-48而设，初值计算复杂，在实际应用中，一般不用方式0，而采用方式1。 6.4.1 方式1应用 例6-1 假设系统时钟频率采用6MHz，要在P1.0上输出一个周期为2ms的方波，如图所示。 方波的周期用T0来确定，让T0每隔1ms计数溢出1次(每1ms产生一