中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用課件VIP

1、2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用2022-3-66.1 6.1 定時器概述定時器概述6.2 6.2 定時器的控制定時器的控制 6.3 6.3 定時器的四種模式及應(yīng)用定時器的四種模式及應(yīng)用 6.4 6.4 思考題與習題思考題與習題第六章第六章 定時器及應(yīng)用定時器及應(yīng)用2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.1 6.1 定時器概述定時器概述6.1.1 89C51定時器結(jié)構(gòu)6.1.2 89C51定時器功能2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.1.1 89C516.1.1 89C51定時器結(jié)構(gòu)定時器結(jié)構(gòu) 89C51定時器的結(jié)構(gòu)如 圖6-1 所示。 有

2、兩個16位的定時器/計數(shù)器，即定時器0（T0）和定時器1（T1）。都是16位加1計數(shù)器。 T0由兩個8位特殊功能寄存器TH0和TL0構(gòu)成；T1由TH1和TL1構(gòu)成。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.1.2 89C516.1.2 89C51定時器功能定時器功能 每個定時器都可由軟件設(shè)置為 定時工作方式或 計數(shù)工作方式。由特殊功能寄存器TMOD和TCON所控制。 定時器工作不占用CPU時間，除非定時器/計數(shù)器溢出，才能中斷CPU的當前操作。 定時器/計數(shù)器有四種工作模式。其中模式0-2對T0和T1是一樣的，模式3對兩者不

3、同。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用定時工作方式定時工作方式定時器計數(shù)89C51片內(nèi)振蕩器輸出經(jīng)12分頻后的脈沖，即每個機器周期使定時器（T0或T1）的數(shù)值加1直至計滿溢出。當89C51采用12MHz晶振時，一個機器周期為1s，計數(shù)頻率為1MHz。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用計數(shù)工作方式計數(shù)工作方式 通過引腳T0（P3.4）和T1（P3.5）對外部脈沖信號計數(shù)。當輸入脈沖信號產(chǎn)生由1至0的下降沿時計數(shù)器的值加1。 CPU檢測一個檢測一個1至至0的跳變需要兩個機器周期，的跳變需要兩個機器周期，故最高計數(shù)頻率為振蕩頻率的故最高計數(shù)頻率

4、為振蕩頻率的1/24。 為了確保某個電平在變化之前被采樣一次，要求電平保持時間至少是一個完整的機器周期。 對輸入脈沖信號的基本要求如 圖6-2所示。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.2 6.2 定時器的控制定時器的控制 6.2.1 工作模式寄存器 TMOD 6.2.2 控制器寄存器 TCON2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.2.1 6.2.1 工作模式寄存器工作模式寄存器 TMODTMOD TMOD用于控制T0和T1的工作模式。 TMOD不能位尋址，只能用字節(jié)設(shè)置定時器的工作模式，低半字節(jié)設(shè)置T0，高半字節(jié)設(shè)置T1。 89C51系

5、統(tǒng)復位時，TMOD的所有位被清0。 TMOD各位的定義格式如 圖6-3 所示。 TMOD各位定義及具體的意義歸納如 圖6-4所示。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用圖圖6-3 工作模式寄存器工作模式寄存器TMOD的位定義的位定義定時器定時器T1定時器定時器T0TMOD（89H） D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0GATE C/ T M1 M02022-3-6GATE C/ T M1 M02022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 M1和M0操作模式控制位。 兩位可形成四種編碼，對應(yīng)于四種模式。M1 M0工工作作模模式式功功能能描描述述0 0模模式式

6、013 位位計計數(shù)數(shù)器器0 1模模式式 116 位位計計數(shù)數(shù)器器1 0模模式式 2自自動動再再裝裝入入 8 位位計計數(shù)數(shù)器器1 1模模式式 3定定時時器器 0：分分成成二二個個 8 位位計計數(shù)數(shù)器器 定定時時器器 1：停停止止計計數(shù)數(shù)表表6-1 M1，M0控制的四種工作模式控制的四種工作模式2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 C/T計數(shù)器/定時器方式選擇位。 C/T=0，設(shè)置為定時方式。定時器計數(shù)89C51片內(nèi)脈沖，即對機器周期計數(shù)。 C/T=1，設(shè)置為計數(shù)方式。計數(shù)器的輸入來自引腳T0（P3.4）或T1（P3.5）端的外部脈沖 。 2022-3-62022-3-6

7、中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 GATE門控位。 GATE=0，只要用軟件使TR0（或TR1）置1就可以啟動定時器，而不管INT0（或INT1）的電平是高還是低。 GATE=1，只有INT0（或INT1）引腳為高電平且由軟件使TR0（或TR1）置1時，才能啟動定時器工作。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用2022-3-66.2.2 控制器寄存器控制器寄存器 TCON TCON除可字節(jié)尋址外，各位還可位尋址可位尋址。 89C51系統(tǒng)復位時，TCON的所有位被清0。 TCON各位的定義格式如 圖6-5所示。 TCON各位定義及具體的意義歸納如 圖6-6所示。2022-3

8、-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCON（88H） 8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H圖圖6-5 控制寄存器控制寄存器TCON的位定義的位定義2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 TF1（TCON.7) T1溢出標志位。 當T1溢出時，由硬件自動使中斷觸發(fā)器TF1置1，并向CPU申請中斷。 當CPU響應(yīng)中斷進入中斷服務(wù)程序后，TF1被硬件自動清0。TF1也可以用軟件清0。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 TF0（TCON.5) T0溢出標志位。 其

9、功能和操作情況同TF1。 當T0溢出時，由硬件自動使中斷觸發(fā)器TF0置1，并向CPU申請中斷。 當CPU響應(yīng)中斷進入中斷服務(wù)程序后，TF1被硬件自動清0。TF1也可以用軟件清0。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 TR1(TCON.6)T1運行控制位。 可通過軟件置1（TR1=1）或清0（TR1=0）來啟動或 關(guān)閉 T1工作。 在程序中用指令“SETB TR1”使TR1位置1，定時器T1便開始計數(shù)。用“CLR TR1”使TR1清0，定時器停止工作。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 TR0(TCON.4)T0運行控制位。 其功能和操作情況

10、同TR1。 可通過軟件置1（TR0=1）或清0（TR0=0）來啟動或 關(guān)閉 T0。 在程序中用指令“SETB TR0”使TR0位置1，定時器T0便開始計數(shù)。用“CLR TR0”使TR0清0，定時器停止工作。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 IE1，IT1，IE0，IT0(TCON.3TCON.0) 外部中斷INT1，INT0請求及請求方式控制位。前一章已經(jīng)講過。 2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用2022-3-66.3 定時器的四種模式及應(yīng)用定時器的四種模式及應(yīng)用 6.3.1 模式 0 及其應(yīng)用6.3.2 模式 1 及其應(yīng)用6.3.3

11、模式 2 及其應(yīng)用6.3.4 模式 3 及其應(yīng)用6.3.5 綜合應(yīng)用舉例2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.3.1 模式模式 0 及其應(yīng)用及其應(yīng)用一、模式一、模式 0 0 的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu)T0T0在模式在模式 0 0 的邏輯電路結(jié)構(gòu)如圖的邏輯電路結(jié)構(gòu)如圖6-76-7所示。（所示。（T1T1相同）相同）二、模式二、模式 0 0 工作特點工作特點三、模式三、模式 0 0 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用二、模式二、模式 0 工作特點工作特點在這種模式下，在這種模式下，1616位寄存器（位寄存器（TH0TH0和和TL0TL0

12、）只用了）只用了。其中。其中TL0TL0的高的高3 3位未用，其余位未用，其余5 5位為整個位為整個1313位的低位的低5 5為，為，TH0TH0占高占高8 8位。當位。當TL0TL0的低的低5 5位溢位溢出時，向出時，向TH0TH0進位；進位；TH0TH0溢出時，向中斷標志溢出時，向中斷標志TF0TF0進位（硬件置位進位（硬件置位TF0TF0），），并申請中斷。并申請中斷。定時時間為：定時時間為： t=(2t=(21313T0T0初值初值) )振蕩周期振蕩周期1212用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為：用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為： L=(2L=(21313T0T0初值初值) )（個外部脈沖）

13、（個外部脈沖） TH0TL08位5位2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用三、模式三、模式 0 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例例6-1：設(shè)晶振為12MHz，試計算定時器T0工作于模式0時的最大定時時間T。解：當T0處于工作模式0時，加1計數(shù)器為13位。 因為：定時時間為：因為：定時時間為： t=(2t=(21313T0T0初值初值) )振蕩周期振蕩周期1212 最大定時時間為最大定時時間為“T0T0初值初值=0”=0”時。時。所以：所以：122T13 振振蕩蕩周周期期12101212613 ms192.81081926 2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)

14、用例6-2：設(shè)定時器T0用于定時10ms，晶振為6MHz。試確定T0初值。并編寫定時器T0初始化程序段。解：解：1 1）確定）確定T0T0初值初值 當當T0處于工作模式處于工作模式0時，加時，加1計數(shù)器為計數(shù)器為13位。位。定時時間：定時時間：120T2(T13 振振蕩蕩周周期期初初值值）所以：所以：120T2(ms1013 振振蕩蕩周周期期初初值值）12106101020T6313 初初值值T0T0初值初值=3192=C78H=3192=C78H =11000 B =11000 B即：（即：（TH0）=0110 0011 B=63H（高（高8位）位） （TL0）=1 1000 B=18H（低

15、（低5位）位）2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 TMOD的低四位為的低四位為T0的控制位的控制位 模式模式0：M1M0=00， 定時器方式：定時器方式：C/T=0， 門控位不受門控位不受INT0的影響：的影響：GATE=0， 其余位：其余位：為為 0。 模式字為模式字為 TMOD=0000 0000 B=00H定時器定時器T1定時器定時器T0GATE C/ T M1 M0 GATEM1C/ TM0TMOD（89H） D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0解：解：2 2）確定確定TMOD的初值的初值2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)

16、用解：解：3 3）編寫定時器編寫定時器T0T0的初始化程序段的初始化程序段主程序：主程序： ORG 0100H ORG 0100HMAIN: MOV SP,#60H MAIN: MOV SP,#60H ；設(shè)堆棧指針；設(shè)堆棧指針 MOV TMOD,#00H MOV TMOD,#00H ；選擇工作模式；選擇工作模式 MOV TH0,#63HMOV TH0,#63H ；送初值；送初值 MOV TL0,#18H MOV TL0,#18H SETB TR0 SETB TR0 ；啟動定時；啟動定時 2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例6-3：設(shè)定時器T1工作于模式0，晶振為6M

17、Hz。編程實現(xiàn)：每10ms時間P1.0取反的程序。解：解：1 1）確定）確定T1T1初值初值 T1處于工作模式處于工作模式0時，定時時間位時，定時時間位10ms（同例（同例2）。）。（TH1）=0110 0011 B=63H（高（高8位）位） （TL1）=1 1000 B=18H（低（低5位）位）121T2(T13 振振蕩蕩周周期期初初值值）定定時時時時間間：2 2）確定）確定TMODTMOD的初值的初值TMOD的高四位為T1的控制位 模式0：M1M0=00， 定時器方式：C/T=0， 門控位不受INT0的影響：GATE=0， 其余位：為 0。 模式字為 TMOD=0000 0000 B=00

18、H2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用解：解：3 3）編寫程序）編寫程序初始化引導程序： ORG 0000HRESET: AJMP MAIN ； 跳過中斷服務(wù)程序區(qū) ORG 001BH ；中斷服務(wù)程序入口 AJMP ITOP主程序： ORG 0100HMAIN: MOV SP,#60H ；設(shè)堆棧指針 MOV TMOD,#00H ；選擇工作模式 MOV TH1,#63H ；送初值 MOV TL1,#18H SETB P1.0 ；P1.0置1 SETB TR1 ；啟動定時 SETB ET1 ；T1開中斷 SETB EA ；CPU開中斷 HERE: AJMP HERE ；等

19、待時間到，轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序2022-3-6中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序 ORG 0150HITOP: MOV TL1,#18H；重新裝入初值 MOV TH1,#63H CPL P1.0 ；P1.0取反 RETI；中斷返回2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例例6-46-4：利用：利用T0T0的工作模式的工作模式0 0產(chǎn)生定時，在產(chǎn)生定時，在P1.0P1.0引腳輸出周期為引腳輸出周期為10ms10ms的方波。設(shè)晶振頻率的方波。設(shè)晶振頻率fosc=12MHzfosc=12MHz。編程實現(xiàn)其功能（。編程實現(xiàn)其功能（分別分別采用查詢方式和中斷方式采用查詢方式和中斷方式）。）。解： 要在P1.0引

20、腳輸出周期為10ms的方波，只要使P1.0每隔5ms取反一次即可。 （1）選擇工作模式 T0的模式字為TMOD=00H，即： M1M0=00，C/T=0，GATE=0，其余位為0。（2）計算5ms定時T0的初值T = (213T0初值)(1/12)10-612 = 510-3 sT0初值 = 3192 D = C78 H = 01100011 11000 BT0的低5位：11000 B=18H 即 (TL0)=18HT0的高8位：01100011 B=63H 即 (TH0)=63H 2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（3）采用查詢方式的程序程序清單： ORG 000

21、0HLJMPMAIN ；初始化引導程序ORG0080HMAIN：MOV TMOD,#00H ；設(shè)置T0為模式0 MOV TL0,#18H ；送初值 MOV TH0,#63HSETBP1.0 SETB TR0 ；啟動定時LP：JBC TF0，NEXT ；查詢定時時間到否 SJMP LPNEXT：MOV TL0,#18H ；重裝計數(shù)初值 MOV TH0,#63H CPL P1.0 ；取反 SJMP LP ；重復循環(huán)2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（4）采用定時器溢出中斷方式的程序 ORG 0000H ； 主程序RESET: AJMP MAIN ； 跳過中斷服務(wù)程序區(qū)

22、ORG 000BH；定時器T0中斷矢量 AJMP CTC0；轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序 ORG 0030H MAIN：MOV TMOD,#00H；設(shè)置T0為模式0 MOV TL0,#18H ；送初值 MOV TH0,#63H SETB EA ；CPU開中斷 SETB ET0 ；T0中斷允許 SETB TR0 ；啟動定時 HERE：SJMP HERE ；等待中斷 ORG 0120H ；中斷服務(wù)程序 CTC0: MOV TL0,#18H ；重新裝入初值 MOV TH0,#63H CPL P1.0 ；P1.0取反 RETI；中斷返回2022-3-6模式模式 0 的應(yīng)用舉例完的應(yīng)用舉例完2022-3-6中國民航

23、大學單片機定時器及應(yīng)用6.3.2 模式模式 1 及其應(yīng)用及其應(yīng)用一、模式 1 的邏輯電路結(jié)構(gòu)： T0在模式 1 的邏輯電路結(jié)構(gòu)如 圖6-8所示。（T1相同）二、模式 1 工作特點三、模式 1 的應(yīng)用舉例2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用二、模式二、模式 1 工作特點工作特點 該模式對應(yīng)的是一個16位的定時器/計數(shù)器。 用于定時工作方式時，定時時間為：用于定時工作方式時，定時時間為： t=(2t=(21616T0T0初值初值) )振蕩周期振蕩周期1212 用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為：用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為： (2(21616T0T0初值初值) )（個外部脈

24、沖）（個外部脈沖）TH0TL08位8位2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用三、模式三、模式 1 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例例例6-56-5：設(shè)定時器：設(shè)定時器T0T0選擇工作模式選擇工作模式1 1的計數(shù)器工作方式，其的計數(shù)器工作方式，其計數(shù)器初值為計數(shù)器初值為FFFFFFFFH H，問此時定時器，問此時定時器T0T0的實際用途是什的實際用途是什么？么？解：因其初值為解：因其初值為FFFFHFFFFH，只要隨機外來一脈沖即可溢出，向，只要隨機外來一脈沖即可溢出，向CPUCPU申請中斷，故這一內(nèi)部中斷源實質(zhì)上已作為外部中申請中斷，故這一內(nèi)部中斷源實質(zhì)上已作為外部中斷源使用。因此

25、此定時器斷源使用。因此此定時器T0T0并不用于定時或計數(shù)。并不用于定時或計數(shù)。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例例6-66-6：設(shè)晶振為：設(shè)晶振為12MHz12MHz，試計算定時器，試計算定時器T0T0工作于模式工作于模式1 1時的最時的最大定時時間大定時時間T T。解：解：當當T0T0處于處于工作模式工作模式1 1時，加時，加1 1計數(shù)器為計數(shù)器為1616位位。 定時時間為： t=(216T0初值)振蕩周期12 最大定時時間為“T0初值=0”時。所以：122T16 振振蕩蕩周周期期12101212616 ms536.6510655366 2022-3-62022

26、-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例例6-76-7：用定時器：用定時器T1T1產(chǎn)生一個產(chǎn)生一個50Hz50Hz的方波，由的方波，由 P1.1 P1.1輸出。使用程序查輸出。使用程序查詢方式，詢方式，fosc=6MHzfosc=6MHz。解：1）確定定時器T1初值 方波周期 T = 1/50 = 0.02s = 20ms 用T1定時10ms,時間到P1.1引腳電平取反。121T2t16 振振蕩蕩周周期期初初值值）（定定時時時時間間：12t21T16 振振蕩蕩周周期期初初值值121061ms1021T616 初初值值H78EC605361T 初初值值（TH1TH1）=ECH=ECH，（，（TL

27、1TL1）=78H=78H20ms10ms 10ms2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用解：解：2 2）確定工作模式寄存器）確定工作模式寄存器TMODTMOD的值的值 定時器T1工作于模式1的定時器工作方式， 高四位：高四位： GATE=0，C/T=0，M1M0=01 ，低四位：取，低四位：取0。 （TMODTMOD）=0001 0000 B = 10H=0001 0000 B = 10H3）編程）編程 ORG 0000H LJMP START ORG 0080H START：MOV TMOD,#10H ；T1為模式1 MOV TL1,#78H ；送初值 MOV TH

28、1,#0ECH SETB P1.1 ；P1.1置1 SETB TR1 ；啟動定時LOOP: JNB TF1，LOOP ；查詢定時時間到否 CLR TF1 ;產(chǎn)生溢出，清標志位 MOV TL1,#78H ；重新置初值 MOV TH1,#0ECH CPL P1.1 ；取反 SJMP LOOP ；重復循環(huán)2022-3-6模式 1 的應(yīng)用舉例完2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.3.3 模式模式 2 及其應(yīng)用及其應(yīng)用一、模式一、模式 2 2 的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu)二、模式二、模式 2 2 工作特點工作特點三、模式三、模式 2 2 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例2022-3-62022-3-6

29、中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用一、模式一、模式 2 的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu) T0T0在模式在模式 2 2 的邏輯電路結(jié)構(gòu)如的邏輯電路結(jié)構(gòu)如 圖圖6-96-9所示。（所示。（T1T1相同）相同） TL0TL0計數(shù)溢出時，不僅使溢出中斷標志位計數(shù)溢出時，不僅使溢出中斷標志位TF0TF0置置1 1，而且，而且還自動把還自動把TH0TH0中的內(nèi)容重新裝載到中的內(nèi)容重新裝載到TL0TL0中。中。 TL0TL0用作用作8 8位計數(shù)器，位計數(shù)器，TH0TH0用以保存初值。用以保存初值。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用二、模式二、模式 2 工作特點工作特點 該模式把該模式把

30、TL0(TL1)TL0(TL1)配置成一個可以自動重裝載的配置成一個可以自動重裝載的8 8位定時器位定時器/ /計數(shù)器。計數(shù)器。 在程序初始化時，在程序初始化時，TL0TL0和和TH0TH0由軟件賦予相同的初值由軟件賦予相同的初值。 用于定時工作方式時，定時時間為： t=(28TL0初值)振蕩周期12 用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為：用于計數(shù)工作方式時，計數(shù)長度為： (2(28 8TL0TL0初值初值) ) （個外部脈沖）（個外部脈沖） 該模式可省去軟件中重裝常數(shù)的語句，并可產(chǎn)生相該模式可省去軟件中重裝常數(shù)的語句，并可產(chǎn)生相當精確的定時時間，適合于作串行口波特率發(fā)生器當精確的定時時間，適合于作

31、串行口波特率發(fā)生器。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用三、模式三、模式 2 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例例6-8：當P3.4引腳（定時器T0的外部計數(shù)輸入端）上的電平發(fā)生負跳變時， 從P1.0輸出一個500s的同步脈沖。用查詢方式編程實現(xiàn)該功能，fosc=6MHz。2022-3-6解：題目要實現(xiàn)的功能如 圖6-10 所示。 （1）確定TMOD值 門控位GATE=0，高四位取0，選T0為模式2（M1M0=10）， 首先為計數(shù)器工作方式（C/T=1）：（TMOD）=0000 0110B=06H 當P3.4引腳上的電平發(fā)生負跳變時，T0計數(shù)器加1，溢出標志TF0置1； 然后改變T

32、0為500s定時工作方式（C/T=0）：（TMOD）=02H 當上面TF0=1時使P1.0輸出由1變?yōu)?。開始T0定時，到500s產(chǎn)生溢出，使P1.0輸出恢復高電平，T0又恢復外部事件計數(shù)方式。定時器定時器T1定時器定時器T0GATE C/ T M1 M0 GATEM1C/ TM0TMOD（89H） D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D02022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（2）計算T0初值 T0T0工作在外部事件計數(shù)方式工作在外部事件計數(shù)方式： 題目要求題目要求T0T0引腳出現(xiàn)一次外部事件時，引起引腳出現(xiàn)一次外部事件時，引起T0T0中斷。中斷。 所以：設(shè)計計數(shù)器初值為所以：

33、設(shè)計計數(shù)器初值為FFHFFH，當計數(shù)器再加，當計數(shù)器再加1 1就溢出了。就溢出了。 即即: T0: T0初值初值+1=2+1=28 8 T0T0初值初值 = 2= 28 8 1=11111111B=0FFH1=11111111B=0FFH 即：（TH0）=（TL0）=0FFH T0 T0工作在定時工作方式：工作在定時工作方式： 因為晶振頻率為因為晶振頻率為6MHz6MHz，定時，定時500s500s。 所以：所以：(2(28 8T0T0初值初值) )2s=500s2s=500s 得出：得出：T0T0初值初值 =6=06H=6=06H， 即：（TH0）=（TL0）=06H2022-3-62022

34、-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（3）程序清單:ORG0000HLJMPSTARTORG0080HSTART：MOVTMOD,#06H；設(shè)置T0為模式2,外部計數(shù)方式 MOV TL0,#0FFH ；T0計數(shù)器初值 MOV TH0,#0FFH SETB TR0 ；啟動T0計數(shù) LOOP1:JBC TF0，PTFO1 ；查詢T0溢出標志，TF0=1時轉(zhuǎn)，且清TF0=0 SJMP LOOP1 ； 等待T0溢出PTFO1：CLR TR0 ；停止計數(shù) MOV TMOD,#02H ；設(shè)置T0為模式2，定時方式 MOV TL0,#06H ；送初值，定時500s MOV TH0,#06H CLR P1.

35、0 ; P1.0清0 SETB TR0 ；啟動定時500s LOOP2 :JBC TF0,PTFO2 ；查詢T0溢出標志，TF0=1時轉(zhuǎn)并清TF0=0 SJMP LOOP2 ；等待T0溢出中斷（定時時間到） PTFO2 :SETB P1.0 ； P1.0置1 CLR TR0 ；停止定時SJMP START ；轉(zhuǎn)向開始，重新等待T0引腳的脈沖2022-3-6例6-8完2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例例6-96-9：利用定時器：利用定時器T1T1的模式的模式2 2對外部信號計數(shù)。要求每計滿對外部信號計數(shù)。要求每計滿100100次，將次，將 P1.0P1.0端取反。端取反。解：（1）

36、選擇模式 外部信號由T1（P3.5）引腳輸入，每發(fā)生一次負跳變計數(shù)器加1，每輸入100個脈沖，計數(shù)器發(fā)生溢出中斷，中斷服務(wù)程序?qū)1.0取反一次。 T1計數(shù)工作方式模式2的模式字為（TMOD）=60H。 T0不用時，TMOD的低4位可任取，但不能進入模式3，一般取0。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（2）計算T1的計數(shù)初值 X= 28 100=156=9CH 因此:TL1的初值為9CH，重裝初值寄存器TH1=9CH。（3）程序清單ORG0000HLJMPMAINORG 001BH ；中斷服務(wù)程序入口 CPL P1.0 RETI MAIN： MOV TMOD,#60

37、H ；設(shè)置T1為模式2,外部計數(shù)方式 MOV TL1,#9CH ；T1計數(shù)器初值 MOV TH1,#9CH MOV IE，#88H ; 定時器開中斷 SETB TR1 ；啟動T1計數(shù) HERE：SJMP HERE ；等待中斷2022-3-6模式 2 的應(yīng)用舉例完2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.3.4 模式模式 3 及其應(yīng)用及其應(yīng)用一、模式一、模式 3 3 的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu)工作模式3對T0和T1大不相同。1、T0模式3的邏輯電路結(jié)構(gòu)2、T0模式3下T1的邏輯電路結(jié)構(gòu)二、模式二、模式 3 3 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器

38、及應(yīng)用1 1、T0T0模式模式3 3的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu) T0模式3的邏輯電路結(jié)構(gòu)如 圖6-11所示。 T0設(shè)置為模式3，TL0和TH0被分成兩個相互獨立的8位計數(shù)器。 TL0： 用原T0的各控制位、引腳和中斷源，即C/T，GATE，TR0，TF0，T0（P3.4）引腳，INT0（P3.2）引腳。 TL0可工作在定時器方式和計數(shù)器方式。其功能和操作與模式0、模式1相同（只是8位）。 TH0： 只可用作簡單的內(nèi)部定時功能。 TH0占用了定時器T1的控制位TR1和T1的中斷標志TF1，其啟動和關(guān)閉僅受TR1的控制。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用2 2、T0T

39、0模式模式3 3下下T1T1的邏輯電路結(jié)構(gòu)的邏輯電路結(jié)構(gòu) 定時器T1無工作模式3狀態(tài)。在T0用作模式3時，T1仍可設(shè)置為模式02。 T0模式3下T1的邏輯電路結(jié)構(gòu)如 圖6-12 所示。 由于TR1和TF1被定時器T0占用，計數(shù)器開關(guān)K已被接通，此時，僅用T1控制位，C/T切換其定時或計數(shù)器工作方式就可使T1運行。當計數(shù)器溢出時，只能將輸出送入串行口或用于不需要中斷的場合。一般作波特率發(fā)生器2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用二、模式二、模式 3 的應(yīng)用舉例的應(yīng)用舉例例例6-106-10：設(shè)某用戶系統(tǒng)已使用了兩個外部中斷源，并置定時器：設(shè)某用戶系統(tǒng)已使用了兩個外部中斷源

40、，并置定時器T1T1工作在模工作在模式式2 2，作串行口波特率發(fā)生器用?，F(xiàn)要求再增加一個外部中斷源，并由，作串行口波特率發(fā)生器用?，F(xiàn)要求再增加一個外部中斷源，并由P1.0P1.0引腳輸出一個引腳輸出一個5kHz5kHz的方波。的方波。Fosc=12MHz.Fosc=12MHz.解：（1）工作模式 可設(shè)置T0工作在模式3計數(shù)器方式，把T0的引腳作附加的外部中斷輸入端，TL0的計數(shù)初值為FFH，當檢測到T0引腳電平出現(xiàn)由1至0的負跳變時，TL0產(chǎn)生溢出，申請中斷。 T0模式3下，TL0作計數(shù)用，而TH0用作8位的定時器，定時控制P1.0引腳輸出5kHz的方波信號。 2022-3-6（2）計算初值T

41、L0的計數(shù)初值為FFH。TH0的計數(shù)初值X為： P1.0方波周期T=1/(5kHz)=0.2ms=200s 用TH0作定時100s時， X=256-100 12/12=1562022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（3）程序清單 MOV TMOD,#27H ；T0為模式3,計數(shù)方式， T1為模式2，定時方式 MOV TL0,#0FFH ；TL0計數(shù)初值 MOV TH0,#156 ；TH0計數(shù)初值 MOV TL1,#data ；data是根據(jù)波特率，要求設(shè)置的常數(shù)（初值） MOV TH1,#data MOV TCON,#55H ；外中斷0，外中斷1邊沿觸發(fā)，啟動T0，T1 MOV IE，#

42、9FH ; 開放全部中斷TL0溢出中斷服務(wù)程序（由000BH轉(zhuǎn)來）TL0INT：MOV TL0，#0FFH ；TL0重賦初值 （中斷處理） RETITH0溢出中斷服務(wù)程序（由001BH轉(zhuǎn)來）TH0INT：MOV TH0，#156 ；TH0重賦初值 CPL P1.0 ;P1.0取反輸出 RETI串行口及外部中斷0，外部中斷1的服務(wù)程序略2022-3-6模式3 的應(yīng)用舉例完2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用6.3.5 綜合應(yīng)用舉例綜合應(yīng)用舉例例6-11：設(shè)時鐘頻率為6MHz。編寫利用T0產(chǎn)生1s定時的程序。解：（1）定時器T0工作模式的確定模式0最長可定時16.384ms; 模式1最長

43、可定時131.072ms; 模式2最長可定時512s;定時1s，可選用模式1，每隔100ms中斷一 次，中斷10次從而達到1s的定時。（2）求計數(shù)器初值X (216X)12/(6 106) =10010-3 s X=15536=3CB0H 因此：(TL0)=0B0H (TH0)=3CH(3)實現(xiàn)方法： 對于中斷10次計數(shù)，可使T0工作在計數(shù)方式，也可用循環(huán)程序的方法實現(xiàn)。本例采用循環(huán)程序法。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用（4）源程序清單 ORG0000H AJMP MAIN； 上電，轉(zhuǎn)向主程序 ORG 000BH ；T0的中斷服務(wù)程序入口地址 AJMP SERV

44、E ；轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序 ORG 0080H ；主程序MAIN : MOV SP,#60H ；設(shè)堆棧指針 MOV B，#0AH ；設(shè)循環(huán)次數(shù) MOV TMOD,#01H；設(shè)置T0工作于模式1 MOV TL0,#0B0H；裝計數(shù)值低8位 MOV TH0,#3CH；裝計數(shù)值高8位 SETB TR0 ；啟動定時 SETB ET0；T0開中斷 SETB EA；CPU開中斷 SJMP $；等待中斷SERVE: MOV TL0,#0B0H ；重新賦初值 MOV TH0,#3CH DJNZ B,LOOP ；B-1不為0，繼續(xù)定時 CLR TR0 ；1s定時到，停止T0工作LOOP: RETI ；中斷返回 EN

45、D2022-3-6 例6-11完2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用例例6-126-12：設(shè)計實時時鐘程序。時鐘：設(shè)計實時時鐘程序。時鐘 就是以秒、分、時為單位進行計時。用定就是以秒、分、時為單位進行計時。用定時器與中斷的聯(lián)合應(yīng)用時器與中斷的聯(lián)合應(yīng)用。解：（1）實現(xiàn)時鐘計時的基本方法 計算計數(shù)初值。 時鐘計時的最小單位是秒，可把定時器的定時時間定為100ms，計數(shù)溢出10次即得到1秒；10次計數(shù)可用軟件方法實現(xiàn)。 假定使用定時器T0，以工作模式1進行100ms的定時。如fosc=6MHz，則計數(shù)初值X為： X=15536=3CB0H因此 ： (TL0)=0B0H (TH0)=3CH

46、采用定時方式進行溢出次數(shù)的累計，計滿10次即得到秒計時。 設(shè)置軟件計數(shù)器初值為10，每100ms定時時間到溢出中斷，使軟件計數(shù)器減1，直到減到0，則1s到。2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 從秒到分和從分到時的計時是通過累計和數(shù)值比較實現(xiàn)的。 設(shè)置幾個累加單元分別進行對1s，1min,1h進行計數(shù)。滿1s，秒位累加；滿60s，分位累加；滿60min，時位累加；滿24h全部累加單元清02022-3-6（2）程序流程及程序清單 主程序流程如 圖所示。設(shè)設(shè)T1為模式為模式1設(shè)中斷次數(shù)設(shè)中斷次數(shù)清計時單元清計時單元開中斷開中斷啟動啟動T1調(diào)用顯示子程序調(diào)用顯示子程序圖圖6

47、-13 時鐘主程序流程時鐘主程序流程2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用保護現(xiàn)場賦計數(shù)初值到1s?(32H)加1(32H)=60?(32H)清0(31H)加1(31H)=60?(31H)清0(30H)加1(30H)=24?(30H)清0恢復現(xiàn)場返回入口入口NNNNYYYY圖圖6-14 中斷服務(wù)程序流程圖中斷服務(wù)程序流程圖 中斷服務(wù)流程如 圖6-14所示。2022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用 源程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ； 上電，轉(zhuǎn)向主程序 ORG 001BH ；T1的中斷服務(wù)程序入口地址 AJMP SERVE ；轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序 ORG 2000H

48、 ；主程序MAIN: MOV SP,#60H ；設(shè)堆棧指針 MOV TMOD,#10H ；設(shè)置T1工作于模式1 MOV 20H，#0AH ；設(shè)循環(huán)次數(shù) CLR A MOV 30H，A ；時單元清0 MOV 31H，A ；分單元清0 MOV 32H，A ；秒單元清0SETB ET1 ；T1開中斷 SETB EA ；CPU開中斷 MOV TL1,#0B0H ；裝計數(shù)值低8位 MOV TH1,#3CH ；裝計數(shù)值高8位 SETB TR1 ；啟動定時 SJMP $ ；等待中斷（可反復調(diào)用顯示子程序）2022-3-62022-3-6中國民航大學單片機定時器及應(yīng)用中斷服務(wù)程序： SERVE: PUSH PSW ;保護現(xiàn)場 PUSH ACC MOV TL1,#0B0H ；重新賦初值 MOV TH1,#3CH DJNZ 20H,RETUNT ；1s未到，返回 MOV 20H，#0AH ；重置中斷次數(shù)MOV A，#01H ADD A，32