单片微机的定时器计数器原理及应用资料课件.pptVIP

第六章单片微机的定时器/计数器原理及应用南京邮电大学电气工程系

本章介6.1概述6.2定时器/计数器T0、T16.3监视定时器（看门狗）T36.4定时器/计数器的应用编程2

6.1概述定时或计数(数据定时采样、外部事件技术)1．硬件法定时功能完全由硬件电路完成，不占用CPU时间2．软件法软件定时是执行一段循环程序来进行时间延时。牺牲了CPU的时间3

3．可编程定时器／计数器通过软件编程来实现定时时间的改变通过中断或查询方法来完成定时功能或计数功能80C51：16位的T0和T180C51系列的部分产品（如Philips公司的80C552）中：作看门狗的8位定时器T34

◆定时器／计数器的核心：加1计数器基本功能：计数加1?计数∶是对T0、T1引脚上输入的负跳变进行计数增l?定时∶是对单片微机内部的机器周期进行计数，从而得到定时?波特率发生器∶80C51的定时器/计数器还可用作串行接口的波特率发生器5

6.2定器／数器T0、T1定时器/计数器T0、T1的内部结构框图6

6.2.1与T0、T1有关的特殊功能寄存器1.T0、T1的方式寄存器－－TMODD7D6D5D4D3D2D1D0GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0T1T0◆GATE：门控位?GATE=1：(INT0=1)＋(TR0=1)共同启动T0(INT1=1)＋(TR1=1)共同启动T1?GATE=0：仅由TR0和TR1置位来启动T0和T17

◆C／T：功能选择位①C/T=0：定时器计数输入信号：内部时钟脉冲每个机器周期使计数器的值增1计数速率：振荡频率的1／12②C/T=1：计数器计数输入信号：通过引脚T0和T1的外部信号在S5P2期间，CPU采样，若遇负跳变，则计数增18

◆M1、M0：工作方式选择位M1M0工作方式00方式001方式1计数器配置13位计数器16位计数器10方式2自动重装载的8位计数器T0分为两个8位计数器，T1停止计数11方式39

2.T0、T1的控制寄存器－－TCON（跟中断控制？）位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H位功能TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TR0：T0的运行控制位TF0：T0的溢出标志TR1：T1的运行控制位TF1：T1的溢出标志复位后，TCON的所有位均清010

3.T0、T1的数据寄存器由TH1、TL1和TH0、TL0寄存器所组成复位后，这4个寄存器全部清零4.定时器/计数器中断⑴中断允许寄存器IE⑵中断矢量⑶中断优先级寄存器IP11

6.2.2T0、T1的工作方式1.方式013位定时器/计数器TLx低五位溢出，向THx进位计数溢出时，TFx置位方式0时，T0、T1的逻辑结构图12

2.方式116位定时器/计数器方式1时，T0、T1的逻辑结构图13

3.方式2定时常数自动重装载的8位定时器/计数器溢出时，TFx置位、重装载计数寄存器计数常数寄存器方式2时，T0、T1的逻辑结构图14

注：?重新装入不影响THx的内容?可实现每隔预定时间发出控制信号?方式2适合于作为串行口波特率发生器使用15

4.方式3一个8位定时器／计数器TL0一个8位定时器TH0T0T1：停止计数16

TL0占用了T0的GATE、INT0、TR0、T0引脚以及TF0和T0的中断矢量等方式3时，T0的逻辑结构图17

T0方式3时，T1仅能作为波特率发生器或不用中断的地方方式3时，T1的逻辑结构图18

6.3器(看)T3可强迫单片机进入复位状态，从硬件或软件故障中解脱出来19

8位定时器T3每隔时间t加1：t=12×2048/fosc当晶振为12MHz时，t为2.048msT3的控制：EW＋PCONPCON的格式：D7D6D5D4D3D2D1PDD0SMOD--WLEGF1GF0IDLEW：看门狗定时器允许，低电平有效。WLE：看门狗定时器允许重装标志，置位时，定时器T3被软件重装20

在T3溢出时，复位8XC552，并产生复位脉冲输出至复位引脚RST为防止系统复位，必须在定时器T3溢出前，通过软件对其进行重装?首先要确定系统能在不正常状态下维持多久，这段时间就设定为监视定时器的最大间隔时间。T3中装入0：监视时间间隔最长装入值为FFH：监视时间间隔最短?如果发生软件或硬件故障，将使软件对定时器T3重装失败，从而T3溢出导致复位信号的产生21

例：watchdog使用的一段程序如下：T3EQU0FFH；定时器T3的地址PCONEQU87H；电源控制寄存器PCON的地址WATCH_INTVEQU156；看门狗的时间间隔(2.04