单片机原理与接口技 术6.ppt

第六章 定时器及应用 §6.1 定时器概述 §6.2 定时器的控制 §6.3 定时器的四种模式及应用 §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 有两个16位的定时器/计数器:定时器0（T0）定时器1（T1）。 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。 如图 §6.1.1 89C51定时器结构 §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。 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/计数器有四种工作模式。模式0-3 定时工作方式简介： 定时脉冲为单片机片内振荡器输出经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。 计数工作方式简介： 通过引脚P3.4 （ T0 ）和P3.5 （ T1 ）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。图 §6.2 定时器的控制 §6.2.1 工作模式寄存器 TMOD §6.2.2 控制器寄存器 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。 系统复位时，TMOD的所有位被清0。 TMOD各位的定义格式如图所示： TMOD各位的功能 ① M1和M0—操作模式控制位。 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8051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可位寻址。 系统复位时，TCON的所有位被清0。 TCON各位的定义格式如图所示。 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由被硬件自动清0。TF1也可以用软件清0。 ② TF0 （TCON.5)—T0溢出标志位。 其功能和操作情况同TF1。 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。 ④ TR0(TCON.4)—T0运行控制位。 其功能和操作情况同TR1。 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。前一章已经讲过。 §6.3 定时器的四种模式及应用 §6.3.1 模式 0 及其应用 §6.3.2 模式 1 及其应用 §6.3.3 模式 2 及其应用 §6.3.4 模式 3 及其应用 §6.3.5 综合应用举例 §6.3.1 模式 0 及其应用 一、模式 0 工作特点 二、模式 0 的逻辑电路结构 三、模式 0 的应用举例 一、模式 0 工作特点 T0、T1为１3位计数器。 TH0的8位和TL0的低5位 TH１的8位和TL1的低5位 以下以Ｔ0说明： TH0溢出时，向中断标志TF0进位（硬件置位TF0），并申请中断。 T0是否溢出可查询TF0是否被置位，以产生T0中断。 定时时间为： 　　 　　　t=(213－T0初值)×振荡周期×12 二、模式 0 的逻辑电路结构 如图 二、模式 0 的逻辑电路结构 二、模式 0 的逻辑电路结构 C/T=0时: 控制开关接通振荡器12分频输出端，T0对机器周期计数。 这是定时工作方式。 其定时时间为： t