1、定時計數器1第1頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三一、 定時器/計數器T0、T1的結構圖2.13 定時器/計數器T0、T1的結構框圖2第2頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件2個16位定時器/計數器 (52系列有3個16位Timer)定時器:對片內機器時鐘(周期方波)進行計數計數器:對Tx引腳輸入的負脈沖進行計數P3.4為定時/計數器TO計數脈沖輸入端；P3.5為定時/計數器T1計數脈沖輸入端；P1.0為定時/計數器T2計數脈沖輸入端（52子系列）；P1.1為定時/計數器T2的外部控制端（52子系列）

2、。第3頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三二、主要特性16位加法計數器 T1 高8位 TH1 低8位 TL1 T0 TH0 TL0 a）作計數器時 P3.4 作為 T0計數脈沖輸入端 P3.5 作為 T1計數脈沖輸入端4第4頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三 定時器/計數器在每個機器周期的S5P2期間采樣Tx腳輸入信號，若一個機器周期的采樣值為1，下一個機器周期的采樣值為0，則計數器加1。由于識別一個高電平到低電平的跳變需兩個機器周期，所以對外部計數脈沖的頻率應小于fosc/24，且高電平與低電平的延續時間均不得小于1個機器周期。 5第5頁，共29頁，

3、2022年，5月20日，0點48分，星期三是工作在定時方式還是計數方式？由方式控制字TMOD來確定。定時/計數值的大小，由程序設定初值。由于初值不同，那么加法器加到某個特定值時（例如，溢出申請中斷等），所需要的時間或脈沖個數不同。加法器的值可由程序讀回CPU。6第6頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M02、定時器方式寄存器TMOD (89H)T1T0M1,M0：工作方式定義位 ( 定義4 種方式 ):C/T ：計數器/定時器選擇位 = 1 外部事件計數器。對T

4、x引腳的負脈沖計數； = 0 片內時鐘定時器。對機器周期脈沖計數定時0 0：13位 Timer用它無益,不要記它！0 1：16位 Timer經常用到1 0：可自動重裝的 8位 Timer經常用到1 1：T0 分為2個8位 Timer；T1 此時不工作 因為沒有帶來甚麼好處，幾乎無用第7頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT03、定時器控制寄存器TCON (88H)TFx: Timer 0/1計數溢出標志位。 =1 計數溢出； =0 計數未滿 TFx標志位可用于申請中

5、斷或供CPU查詢。 在進入中斷服務程序時會自動清零；但在 查詢方式時必須軟件清零。TRx: Timer 0/1運行控制位。 =1 啟動計數； =0 停止計數第8頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件TR0/TR1：Timer0/1運行控制位： TR0/TR1 =0 時，Timer0/1停止計數 TR0/TR1 =1 時，Timer0/1啟動計數定時器T0/T1 中斷申請過程 在已經開放T0/T1中斷允許且已被啟動的前提下： T0/T1加滿溢出時 TF0/TF1標志位自動置“1” 檢測到TCON中TF0/TF1變“1”后,將自

6、動跳轉到中斷服務子程序執行； TF0/TF1標志位會自動清“0”,以備下次中斷申請。 定時/計數器可按片內機器周期定時，也可對由T0/T1引腳輸入一個負脈沖進行加法計數TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCON (88H)第9頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0T1T0GATE門控位: Timer可由軟件與硬件兩者控制 GATE = 0 普通用法 Timer的啟/停由軟件對TRx位寫“1”/“0”控制定時器方式寄存器TMOD（續）

7、(89H) GATE = 1 門控用法 Timer的啟/停由軟件對TRx位寫“1”/“0” 和在INTx引腳上出現的信號的高/低共同控制第10頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三三、定時器/計數器0/1的四種工作方式M1M0操作方式功能00方式013位計數器01方式116位計數器10方式2可自動再裝載的8位計數器11方式3T0分為二個獨立計數器，T1為串行口波特率發生器11第11頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三 當軟件使方式寄存器TMOD中M1M000時，計數器長度控制按13位工作。由TL的低5位（TL的高3位未用）和TH的8位構成13位計數器（對T

8、0、T1都適用）。 定時/計數器T1（或T0）方式0邏輯圖 1.工作方式012第12頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件2.工作方式1：16位的定時/計數器振蕩器12TLx THx (8位) (8位)TFx申請中斷Tx端TRx位GATE位INTx端即P3.2或P3.31&C/T=0C/T=1控制 =1開關接通或門與門第13頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件 THx/TLx賦初值：THx賦高8位，TLx賦低8位工作方式1 的編程要點： TMOD選方式：

9、 寫“M1,M0”=01 選方式1 若不用門控位,直接用軟件寫TRx控制啟/停 若使用門控位，先置位TRx，然后由INTx端 的高/低電平來控制其啟/停 若要允許中斷，還須先置位ETx、EA等中斷 允許控制位，并編寫中斷服務程序 若不用中斷，可查詢“計數溢出標志TFx” 的方式工作，但溢出標志TFx須軟件清0第14頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件定時器(方式1)應用程序舉例：分析：已知fosc = 6MHz 則： （振蕩周期）1Tc=1/6MHz （機器周期）1Tm=12Tc=12/6MHz=2S 粗略地說：Tmin

10、2S 16位定時器最大數值為：216=65536=0FFFFH+1 故選擇方式 1 工作可以得到： Tmax = 655362 = 131072S131.072mSP140例1：若晶振頻率為6MHz，計算單片機的最小與最大定時時間：第15頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件分析：已知fosc = 6MHz 則： （機器周期）1Tm=12Tc=12/6MHz=2S 100mS2 S = 50000 16位定時器最大數值為： 216 = 65536 (=0FFFFH+1) 故選擇方式1工作可以滿足要求。計算初值：6553650

11、000=15536=3CB0HP141例2：要求對T0產生100mS定時進行初始化。 (晶振=6MHz)定時器(方式1)應用程序舉例：第16頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0定時器方式寄存器TMOD由分析得知：T0選擇方式1，初值=3CB0H X X X X 0 0 0 1初始化：MOV TMOD，#01H ;選 T0 方式 1 MOV TH0， #3CH ;賦初值高8位 MOV TL0， #0B0H ;賦初值低8位 SETB TR0 ;啟動 T0定時若需

12、要定時器0產生中斷還應當寫如下語句： SETB ET0 ;開T0中斷允許 SETB EA ;開總中斷允許以及相應的中斷服務程序。第17頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件3.工作方式2：8 位自動重裝的定時/計數器振蕩器12TLx (8位)TFx申請中斷Tx端TRx位GATE位INTx端1&C/T=0C/T=1控制 =1開關接通或門與門THx (8位)溢出位門開第18頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件 THx/TLx賦相同初值 在TLx計數達到0FF

13、H 再加“1”時，TL0 將溢出,進位位直接進入“TFx”去申請 中斷,同時打開三態門，使THx中的值 自動重裝(Copy)進TLx工作方式 2 的編程： TMOD寄存器選方式： 寫“M1，M0” = 10 b 選中方式2 其他用法與各種方式1完全相同第19頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件分析：fosc = 6MHz 1機器周期 = 2 S 1KHz方波周期 = 1 mS 半個方波周期 =500S 500uS2 uS = 250 若選擇方式2 工作,8位定時器最大數值為： 28 =256 =0FFH + 1 可以滿足要

14、求。計算初值：256250=6P141例3(改):從P1.0 腳輸出頻率=1KHz方波。設：晶振=6MHz。利用T1定時中斷。Th：半周期T：周期定時器（方式2）應用程序舉例：第20頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH ；T1的中斷矢量 CPL P1.0 ；中斷服務：P1.0取非 RETI ；中斷返回MAIN: MOV TMOD，#20H MOV TH0， #6 MOV TL0， #6 SETB ET1 SETB EA SETB TR1 HERE: AJMP HE

15、RE ；原地等待中斷 END初始化；選T1方式2；賦重裝值；賦初值；開T1中斷；開總中斷；啟動T1第21頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件T0： 組織成TL0和TH0兩個8位定時/計數器4.Timer工作方式 3 幾乎無用T1： 不再是定時/計數器了 T1 的TR1和TF1出借給TH0當控制位使用, 剩下的TH1/TL1寄存器只能當作普通寄存 器用。第22頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件振蕩器12TL0 (8位)TF0申請中斷T0端TR0位GAT

16、E位INT0端1&C/T=0C/T=1控制 =1開關接通或門與門TH0 (8位)TF1申請中斷TR1位控制 =1Timer工作方式 3 結構：T0成為雙 8位Timer T1不再有Timer功能 TF1，TR1出借給TH0 第23頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件長定時舉例（設晶振=6MHz，要定時1秒）: ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH AJMP TINT ;見下一頁MAIN: MOV TMOD,#10H ;選T1方式1 MOV TH1, #3CH ;賦初值3CB0H=15536(只能定10

17、0mS) MOV TL1，#0B0H MOV 30H，#10 ;軟件計數單元30H 初值=10 CLR F0 ;芯片復位時已經是“0”，此句可有可無 SETB ET1 ;開T1中斷 SETB EA ;開總中斷 SETB TR1 ;啟動T1 HERE: JBC F0,TIMEUP ;原地等待“1秒到”的標志 F0 AJMP HERETIMEUP:(do something) ;定時1秒到了以后要做的事情 AJMP HERE中斷服務在主程序中第24頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件長定時舉例（續）: ORG 0000H AJ

18、MP MAIN ORG 001BH AJMP TINTMAIN: TINT：DJNZ 30H,RTN ;若中斷不到10次就返回 SETB F0 ;已經中斷夠10次了“置1”標志位 MOV 30H,#10 ;為下一個1秒定時做準備RTN: MOV TH1,#3CH ;再賦定時100mS的初值3CB0HMOV TL1,#0B0H RETI ;中斷返回 END第25頁，共29頁，2022年，5月20日，0點48分，星期三單片微機原理及應用教學課件單片微機原理及應用教學課件將此例的中斷服務改寫在中斷服務程序中: ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH AJMP TINT ;見下一頁MAIN: MOV TMOD,#10H ;選T1方式1 MOV TH1，#3CH ;賦初值3CB0H=15536(只能定100mS) MOV TL1，#0B0H MOV 30H，#10 ;軟件計數單元30H 初值=10 CLR F0 ;芯片復位時已經是“0”，此句可有可無 SETB ET1 ;開T1中斷 SETB EA ;開總中斷 SETB TR1 ;啟動T1 HERE: A