实验4 定时器实验

实验4 定时器实验
实验4 定时器实验

实验四定时器实验

班级::学号:

一、实验目的:

1、掌握定时器初始化的步骤;

2、掌握定时器控制寄存器(TCR)的含义和使用;

3、掌握定时器工作原理,学习定时器中断的设计方法,掌握1S间隔的定时器的处理。

4、熟悉ARM的中断原理,并产生中断。

二、实验设备:

1.硬件PC机

2.软件ADS1.2、PROTUES

三、实验容及原理:

实验容:本实验要求编写一个简单的定时器中断程序,设置一定的周期控制(1S)与某一个引脚(P0.0)相连的LED指示灯。当定时器中断产生时可以观察到LED周期性闪烁。

实验原理:定时器控制(中断方式)。

采用11.0592MHz晶振,使用PLL部件,cclk=Fosc*4=11.0592MHz*4=442368MHz,外围时钟使用复位默认的Fpclk=fcclk/4=44.2368MHz/4=11.0592MHz,定时器0进行100分频(即PR=99,MR0=110592),实现1S定时控制LED点亮或熄灭。另外,使用VIC的向量IRQ功能。

首先设置定时器为向量IRQ中断,分配优先级并使能向量,然后设置相关向量地址寄存器VICVectAddr0及中断使能,在中断服务程序里完成LED的亮灭,在处理完毕后写向量地址寄存器为0,通知VIC中断处理结束。

四、实验步骤

1、在PROTUES里搭建好硬件电路平台,处理器采用LPC2106,如下图所示。

D1

LED-YELLOW

XTAL111XTAL2

12

DBGSEL

27

RTCK

26

P0.0/TxD0/PWM113P0.1/RxD0/PWM314P0.2/SCL/CAP0.018P0.3/SDA/MAT0.021P0.4/SCK/CAP0.122P0.5/MISO/MAT0.123P0.6/MOSI/CAP0.224P0.7/SSEL/PWM228P0.8/TxD1/PWM429P0.9/RxD1/PWM630P0.10/RTS1/CAP1.035P0.11/CTS1/CAP1.136P0.12/DSR1/MAT1.037P0.13/DTR1/MAT1.141P0.14/DCD1/EINT144P0.15/RI1/EINT245P0.16/EINT0/MAT0.246P0.17/CAP1.2/TRST 47P0.18/CAP1.3/TMS 48P0.19/MAT1.2/TCK 1P0.20/MAT1.3/TDI 2P0.21/PWM5/TDO 3P0.22/TRACECLK 32P0.23/PIPESTAT033P0.24/PIPESTAT134P0.25/PIPESTAT238P0.26/TRACESYNC 39P0.27/TRACEPKT0/TRST 8P0.28/TRACEPKT0/TMS 9P0.29/TRACEPKT2/TCK 10P0.30/TRACEPKT3/TDI

15P0.31/EXTIN0/TDO

16

V185RST

6

VSS 7

VSS 19VSS 31VSS 43V317

V340U1

LPC2106

+1.8v

+3v

2、打开ADS1.2的CodeWarrior 编译环境,新建一个工程(ARM Executable Image )工程,工程名为Time0。在新建一个文件Time0.c ,添加到工程里。

3、在工程空白处右击,添加工程所需的文件(config.h, target.h, LPC2106.h, Startup.s, IRQ.s, target.c)。如下图所示。

4、编写Time0.c,实现定时器1s 定时,LED 灯闪烁。

5、配置DebugRel Seteings , 打开Target Settings ,设置如下图所示。

6、设置ARM Linker,在Output 下选择Scatterec,添加可映射文件mem.scf.在Equivalent Command Line 下修改入口地址:-entry 0x00000000.设置效果如下图所示。

7、配置ARM fromELF 输出格式Output format为Intel32 bit Hex. Output file name为Time0.hex.如下图所示。

8、配置完成后,点击OK.

9、在PROTUES里下载Time0.hex(路径为:E:\time0\time0_Data\DebugRel\Time0.hex)

10、运行观察LED灯闪烁的效果。

五、实验参考程序

Time0Init()定时器初始化流程图

IRQ_Time0中断服务子程序设置T0的分频值和MR0的值

启动定时器并复位

选择定时器中断为IRQ

分配定时器向量IRQ最高优先设置中断复位程序的地址

匹配通道0中断并使能

T0使能

Main()主程序流程

六、实验结果

定时器控制(中断方式)实验结果:每隔1秒LED取反一次。

七、实验结论

学习定时器中断的设计方法,掌握长时间间隔的定时器的处理。在一定程度上掌握了VIC的基本操作,当设置IRQ/FIQ中断,若是IRQ中断则可以设置为向量中断并分配中断优先级,否则为向量IRQ。然后可以设置中断允许,以及向量中断对应地址或非向量中断默认地址。当有中断后,若是IRQ中断,则可以读取向量地址寄存器,然后跳转到相应代码。

PLC实验定时器计数器实验

实验二定时器、计数器实验 一、目的要求 1、了解和熟悉编程软件的使用方法。 2、了解写入和编辑用户程序的方法。 3、掌握定时器、计数器的使用。 二、实验设备 台达可编程序控制器一台;PLC实验箱一台;装有WPL编程软件和开发软件的计算机一台;编程连接电缆一根。 三、实验内容 1、实验原理 定时器相当于继电器电路中的时间继电器,可在程序中作延时控制。 可编程控制器中的定时器是根据时钟脉冲累积计时的,时钟脉冲有 1ms、10ms、100ms等不同规格。(定时器的工作过程实际上是对时钟脉冲计数)因工作需要,定时器除了占有自己编号的存储器位外,还占有一个设定值寄存器(字),一个当前值寄存器(字)。设定值寄存器(字)存储编程时赋值的计时时间设定值。当前值寄存器记录计时当前值。这些寄存器为16位二进制存储器。其最大值乘以定时器的计时单位值即是定时器的最大计时范围值。定时器满足计时条件开始计时,当前值寄存器则开始计数,当当前值与设定值相等时定时器动作,常开触点接通,常闭触点断开,并通过程序作用于控制对象,达到时间控制的目的。 TMR为十六位定时器,当该指令执行时,其所指定的定时器线圈受电,定时器开始计时,当到达所指定的定时值(计时值≥设定值),其接点动作如下:CNT为十六位计数器,当该指令由Off→On执行,表示所指定的计数器线圈由失电→受电,则该计数器计数值加1,当计数到达所指定的定数值(计数值 = 设定值),其接点动作如下:?? 当计数到达之后,若再有计数脉冲输入,其接点及计数值均保持不变,若要重新计数或作清除的动作,请利用RST指令。 编程使PLC输出Y0输出3秒的脉冲,PLC输入1对脉冲计数,计数值为10时,PLC输出Y1输出为1,第11个脉冲清零。 OUTPUT00

定时器实验报告

定时器实验报告 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

电子信息工程学系实验报告课程名称:单片机原理及接口应用 实验项目名称:51定时器实验 实验时间: 班级:姓名:学号: 一、实验目的: 熟悉keil仿真软件、protues仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念,熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程,掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。 二、实验环境: 软件:KEIL C51单片机仿真调试软件,proteus系列仿真调试软件 三、实验原理: 1、51单片机定时计数器的基本情况 8051型有两个十六位定时/计数器T0、T1,有四种工作方式。 MCS-51系列单片机的定时/计数器有几个相关的特殊功能寄存器: 方式控制寄存器TMOD; 加法计数寄存器TH0、TH1 (高八位);TL0、TL1 (低八位); 定时/计数到标志TF0、TF1(中断控制寄存器TCON) 定时/计数器启停控制位TR0、TR1(TCON) 定时/计数器中断允许位ET0、ET1(中断允许寄存IE) 定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1(中断优IP)

2 、51单片机的相关寄存器设置 方式控制寄存器TMOD: D7D6D5D4D3D2D1D0 GATE C/T M1 M0GATE C/T M1M0 TMOD的低四位为T0的方式字,高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址,必须整体赋值。 TMOD各位的含义如下: 1. 工作方式选择位M1、M0 M1、M0的状态决定定时器的工作方式: M1M0功能说明 0 0 1 10 1 1 方式0,为13位的定时/计数器 方式1,为16位的定时/计数器 方式2,为常数自动重装入的8位定时/计数器 方式3,T0分为两个8位定时/计数器, T1在该方式时停止 3、51单片机定时器的工作过程(逻辑)方式一方式1:当M1M0=01时,定时器工作于方式1。

实验4,定时器实验

定时器实验 一、实验目的 1、熟悉使用Keil软件的使用和单片机程序的编写。 2、了解掌握51单片机定时器的结构与工作原理。 3、了解LCD1602的工作原理及程序编写。 4、掌握定时器程序的书写格式及使用方法。 二、实验仪器 1、C51单片机开发板(含LCD1602显示屏) 2、PC机(安装Keil软件及C51烧录软件) 三、实验原理 1、LCD1602显示屏 lcd1602可以显示2行16个字符,有8为数据总线D0-D7,和RS、R/W、EN 三个控制端口,工作电压为5V,并且带有字符对比度调节和背光。其引脚功能 2、定时器工作原理 8051单片机有两个16位定时器T0,T1,有四种工作方式,由TMOD寄存器 TMODE寄存器的低四位为T0的方式字,高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址,必须整体赋值。

C/ T置位时,T0/T1工作在计数器方式,清零时,工作在定时器方式。 GATE位置位时,由外部引脚中断来启动定时器,清零时,仅由TR0,TR1分别启动定时器T0,T1。 定时器若工作于中断方式,则在初始化时应该开放定时器的中断及总中断。注意定时器方式的选择,确定是否要在中断服务程序中置入定时器初值,最后启动定时器(TR0/TR1 = 1)。 四、实验内容 1、用定时器实现流水灯。 用89C51的定时器资源,在定时器中断服务程序中实现流水灯的运行。在中断服务程序中可以使用查表方式依次点亮LED,若采用移位操作,需注意移位逻辑。 2、用定时器和LCD1602制作电子时钟。 1602液晶显示模块的读写操作,屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的,通过D7~D0的8位数据端传输数据和指令。可以在定时器中断服务程序中进行计时,并将时间显示在LCD1602模块上。 五、预习要求 1、掌握实验原理,了解实验目的,熟悉实验内容。 2、了解LCD1602的工作原理,掌握其显示程序的编写。 3、掌握51单片机定时器的工作原理及过程。 六、思考题 1、用定时器实现延时与用软件延时相比,有什么优点? 2、定时器置入的初值如何计算?

实验报告五 定时器计数器实验

信息工程学院实验报告 课程名称:微机原理与接口技术Array 实验项目名称:定时器/计数器实验实验时间: 班级:姓名:学号: 一、实验目的 1. 掌握8254 的工作方式及应用编程。 2. 掌握8254 典型应用电路的接法。 二、实验设备 PC 机一台、TD-PITD+实验系统一套。 三、实验原理 8254 是Intel 公司生产的可编程间隔定时器。是8253 的改进型,比8253 具有更优良的性能。8254 具有以下基本功能: (1)有 3 个独立的16 位计数器。 (2)每个计数器可按二进制或十进制(BCD)计数。 (3)每个计数器可编程工作于 6 种不同工作方式。 (4)8254 每个计数器允许的最高计数频率为10MHz(8253 为2MHz)。 (5)8254 有读回命令(8253 没有),除了可以读出当前计数单元的内容外,还可以读出状态寄存器的内容。 (6)计数脉冲可以是有规律的时钟信号,也可以是随机信号。计数初值公式为: n=f CLKi ÷f OUTi、其中f CLKi 是输入时钟脉冲的频率,f OUTi 是输出波形的频率。 图5-1 是8254 的内部结构框图和引脚图,它是由与CPU 的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254 的工作方式如下述: (1)方式0:计数到0 结束输出正跃变信号方式。 (2)方式1:硬件可重触发单稳方式。 (3)方式2:频率发生器方式。 (4)方式3:方波发生器。 (5)方式4:软件触发选通方式。 (6)方式5:硬件触发选通方式。

图5-1 8254 的内部接口和引脚 8254 的控制字有两个:一个用来设置计数器的工作方式,称为方式控制字;另一个用来设置读回命令,称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址,由标识位来区分。控制字格式如表5-1~5-3 所示。 表5-1 8254 的方式控制字格式 表5-2 8254 读出控制字格式 表5-3 8254 状态字格式 8254 实验单元电路图如下图所示:

定时器实验报告

电子信息工程学系实验报告 课程名称:单片机原理及接口应用Array实验项目名称:51定时器实验实验时间: 班级:姓名:学号: 一、实验目的: 熟悉keil仿真软件、protues仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念,熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程,掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。 二、实验环境: 软件:KEIL C51单片机仿真调试软件,proteus系列仿真调试软件 三、实验原理: 1、51单片机定时计数器的基本情况 8051型有两个十六位定时/计数器T0、T1,有四种工作方式。MCS-51系列单片机的定时/计数器有几个相关的特殊功能寄存器: 方式控制寄存器TMOD; 加法计数寄存器TH0、TH1 (高八位);TL0、TL1 (低八位); 定时/计数到标志TF0、TF1(中断控制寄存器TCON) 定时/计数器启停控制位TR0、TR1(TCON) 定时/计数器中断允许位ET0、ET1(中断允许寄存IE) 定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1(中断优IP) 2、51单片机的相关寄存器设置 方式控制寄存器TMOD: TMOD的低四位为T0的方式字,高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址,必须整体赋值。TMOD各位的含义如下: 1. 工作方式选择位M1、M0 3、51单片机定时器的工作过程(逻辑)方式一 方式1:当M1M0=01时,定时器工作于方式1。

T1工作于方式1时,由TH1作为高8位,TL1作为低8位,构成一个十六位的计数器。若T1工作于定时方式1,计数初值为a,晶振频率为12MHz,则T1从计数初值计数到溢出的定时时间为t =(216-a)μS。 4、51单片机的编程 使用MCS-51单片机的定时/计数器的步骤是: .设定TMOD,确定: 工作状态(用作定时器/计数器); 工作方式; 控制方式。 如:T1用于定时器、方式1,T0用于计数器、方式2,均用软件控制。则TMOD的值应为:0001 0110,即0x16。 .设置合适的计数初值,以产生期望的定时间隔。由于定时/计数器在方式0、方式1和方式2时的最大计数间隔取决于使用的晶振频率fosc,如下表所示,当需要的定时间隔较大时,要采用适当的方法,即将定时间隔分段处理。 计数初值的计算方法如下,设晶振频率为fosc,则定时/计数器计数频率为fosc/12,定时/计数器的计数总次数T_all在方式0、方式1和方式2时分别为213 = 8192、216 = 65536和28 = 256,定时间隔为T,计数初值为a,则有 T = 12×(T_all – a)/fosc a = T_all – T×fosc/12 a = – T×fosc/12 (注意单位) THx = a / 256;TLx = a % 256; .确定定时/计数器工作于查询方式还是中断方式,若工作于中断方式,则在初始化时开放定时/计数器的中断及总中断: ET0 = 1;EA = 1; 还需要编写中断服务函数: void T0_srv(void)interrupt 1 using 1 { TL0 = a % 256; TH0 = a / 256; 中断服务程序段} .启动定时器:TR0(TR1)= 1。 四、实验内容过程及结果分析: 利用protues仿真软件设计一个可以显示秒表时间的显示电路。利用实验板上的一位led数码管做显示,利用中断法编写定时程序,控制单片机定时器进行定时,所定时间为1s。刚开始led数码管显示9,每过一秒数码管显示值减一,当显示到0时返回9,依此反复。然后设计00-59的两位秒表显示程序。 (1)实现个位秒表,9-0

定时器中断程序设计实验

实验一定时器/中断程序设计实验 一、实验目的 1、掌握定时器/中断的工作原理。 2、学习单片机定时器/中断的应用设计和调试 二、实验仪器和设备 1、普中科技单片机开发板; 2、Keil uVision4 程序开发平台; 3、PZ-ISP 普中自动下载软件。 三、实验原理 805l 单片机内部有两个 16 位可编程定时/计数器,记为 T0 和 Tl。8052 单片机内除了 T0 和 T1 之外,还有第三个 16 位的定时器/计数器,记为 T2。它们的工作方式可以由指令编程来设定,或作定时器用,或作外部脉冲计数器用。定时器 T0 由特殊功能寄存器 TL0 和 TH0 组成,定时器 Tl 由特殊功能寄存器 TLl 和 TH1 组成。定时器的工作方式由特殊功能寄存器 TMOD 编程决定,定时器的运行控制由特殊功能寄存器 TCON 编程控制。T0、T1 在作为定时器时,规定的定时时间到达,即产生一个定时器中断,CPU 转向中断处理程序,从而完成某种定时控制功能。T0、T1 用作计数器使用时也可以申请中断。作定时器使用时,时钟由单片机内部系统时钟提供;作计数器使用时,外部计数脉冲由 P3 口的 P3.4(或 P3.5)即 T0(或 T1)引脚输入。 方式控制寄存器 TMOD 的控制字格式如下: 低 4 位为 T0 的控制字,高 4 位为 T1 的控制字。GATE 为门控位,对定时器/计数器的启动起辅助控制作用。GATE=l 时,定时器/计数器的计数受外部引脚输入电平的控制。由由运行控制位 TRX (X=0,1)=1 和外中断引脚(0INT 或 1INT)上的高电平共同来启动定时器/计数器运行;GATE=0时。定时器/计数器的运行不受外部输入引脚的控制,仅由 TRX(X=0,1)=1 来启动定时器/计数器运行。 C/-T 为方式选择位。C/-T=0 为定时器方式,采用单片机内部振荡脉冲的 12 分频信号作为时钟计时脉冲,若采用 12MHz 的振荡器,则定时器的计数频率为 1MHZ,从定时器的计数值便可求得定时的时间。 C/-T=1 为计数器方式。采用外部引脚(T0 为 P3.4,Tl 为 P3.5)的输入脉冲作为计数脉冲,当 T0(或 T1)输入信号发生从高到低的负跳变时,计数器加 1。最高计数频率为单片机时钟频率的 1/24。 M1、M0 二位的状态确定了定时器的工作方式,详见表。

单片机计数器与定时器的区别

单片机计数器与定时器的区别 在的学习过程中,我们经常会发现中断、串口是学习的难点,对于初学者来说,这几部分的内容很难理解。但是我个人觉得这几部分内容是的重点,如果在一个学期的课堂学习或者自学中没有理解这几部分内容,那就等于还没有掌握51单片机,那更谈不上单片机的开发了,我们都知道在成品的单片机项目中,有很多是以这几部分为理论基础的,万年历是以定时器为主的,报警器是以中断为主的,联机通讯是以串口为主的。 在这几部分内容中,计数器/定时器对于初学者说很容易搞混淆,下面我将对这方面的内容结合自己的学习经验谈几点看法。 计数器和定时器相同的,他们都是对单片机中产生的脉冲进行计数,只不过计数器是单片机外部触发的脉冲,定时器是单片机内部在晶振的触发下产生的脉冲。当他们的脉冲间隔相同的时候,计数器和定时器就是一个概念。 在定时器和计数器中都有一个溢出的概念,那什么是溢出了。我们可以从一个生活小常识得到答案,当一个碗放在水龙头下接水的时候,过了一会儿,碗的水满了,就发生溢出。同样的道理,假设水龙头的水是一滴滴的往碗里滴,那

么总有一滴水是导致碗中的水溢出的。在碗中溢出的水就浪费了,但是在单片机的中溢出将导致一次中断。 在定时器计数器中,我们有个概念叫容量,就是最大计数量。 把水滴比喻成脉冲,那么导致碗中水溢出的最后一滴水的就是定时计数器的溢出的最后一个脉冲。 在各种单片机书本中,在介绍定时计数器时都讲到一个计数初值,那什么是计数初值呢?在这里我们还是假设水滴碗。假设第一百滴水能够使碗中的水溢出,我们就知道这个碗的容量是100。 在这里计数初值有3个,假设: 根据所得的初始值,再将其转换为,就可以进行计数或者定时了。后面讲解定时器初值的。 单片机, 计数器, 定时器

555定时器实验报告

一、实验目的 二、实验原理 555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图2.9.2 所示。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当 5 脚悬空时,则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为2VCC /3,C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3,则比较器 C2 的输出为0,可使RS 触发器置1,使输出端OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于2VCC/3,同时 TR 端的电压大于VCC /3,则C1 的输出为 0,C2 的输出为1,可将RS 触发器置 0,使输出为 0 电平。 它的各个引脚功能如下: 1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。

8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS 型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。 3脚:输出端Vo 2脚:低触发端 6脚:TH高触发端 4脚:是直接清零端。当端接低电平,则时基电路不工作,此时不论、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。 5脚:VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。 7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。 在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下,555时基电路的功能表如表6—1示。 三、实验内容 四、思考题

4实验四 单片机定时器的使用

姓名:学号:日期: 实验四单片机定时器的使用 一、实验名称:单片机定时器的使用 二、实验目的 1.掌握在Keil环境下建立项目、添加、保存源文件文件、编译源程序的方法; 2.掌握运行、步进、步越、运行到光标处等几种调试程序的方法; 3.掌握在Proteus环境下建立文件原理图的方法; 4.实现Proteus与Keil联调软件仿真。 三、使用仪器设备编号、部件及备件 1.实验室电脑; 2.单片机实验箱。 四、实验过程及数据、现象记录 1.在Proteus环境下建立如下仿真原理图,并保存为文件; 原理图中常用库元件的名称: 无极性电容:CAP 极性电容:CAP-ELEC 单片机:AT89C51 晶体振荡器:CRYSTAL 电阻:RES 按键:BUTTON 发光二极管:红色LED-RED 绿色LED-GREEN 蓝色LED-BLUE 黄色LED-YELLOW 2.在Keil环境下建立源程序并保存为.ASM文件,生成.HEX文件; 参考程序如下: ORG 0000H LJMP MAIN ORG H ;定时器T0的入口地址 LJMP TIMER0 MAIN: MOV TMOD,#01H

MOV R0,#05H MOV TH0,# H ;定时器的初值 MOV TL0,# H SETB ;开定时器T0的中断 SETB ;开CPU的中断 SETB ;启动定时器T0 MOV A,#01H LOOP: MOV P1,A RL A CJNE R0,#0,$ MOV R0,#05H SJMP LOOP TIMER0: DEC R0 MOV TH0,# H ;重装初值 MOV TL0,# H ;重装初值 RETI END 将以上程序补充完整,流水时间间隔为250ms。 3.将.HEX文件导入仿真图,运行并观察结果; 4.利用Keil软件将程序下载至实验箱,进行硬件仿真,观察实验结果。 五、实验数据分析、误差分析、现象分析 现象:实现流水灯,时间间隔250ms,由定时器实现定时250ms。 六、回答思考题 1.定时器由几种工作模式,各种模式的最大定时时间是多少? 2.各种模式下初值怎么计算?

定时器计数器

定时器/计数器 MCS-51单片机内部有两个16位可编程的定时器/计数器,即定时器T0(由TH0和TL0组成)和定时器T1(由TH1和TL1组成),它们既可用作定时器定时,又可用作计数器记录外部脉冲个数,其工作方式、定时时间、启动、停止等均用指令设定。 定时器/计数器的结构 1.定时器/计数器的工作原理 定时器/计数器T0和T1的工作方式通过八位寄存器TMOD设定,T0和T1 的启动、停止由八位寄存器TCON控制。工作前需先装入初值,利用传送指令将初值装入加1计数器TH0和TL0或TH1和TL1,高位数装入TH0或TH1,低位数装入TL0或TL1。当发出启动命令后,加1计数器开始加1计数,加到满值(各位全1)后,再加1就会产生溢出,系统将初值寄存器清0。如果需要继续计数或定时,则需要重新赋计数初值。 2.定时器的方式寄存器TMOD 特殊功能寄存器TMOD为定时器的方式控制寄存器。TMOD是用来设定定时器的工作方式,其格式如下: 各位功能如下: (1)GATE控制定时器的两种启动方式 当GATE=0时,只要TR0或TR1置1,定时器启动。 当GATE=1时,除TR0或TR1置1外,还必须等待外部脉冲输入端(P3.3)或(P3.2)高电平到,定时器才能启动。若外部输入低电平则定时器关闭,这样可实现由外部控制定时器的启动、停止,故该位被称为门控位。定时器1类同。 (2)定时/计数方式选择位 当该位为0时,T0或T1为定时方式;当该位为1时,T0或T1为计数方式。(3)方式选择位M1、M0 M1、M0两位可组合成4种状态,控制4种工作方式。每种方式的功能如表5-1。 表5-1 M1、M0控制的工作方式 M1 M0 工作方式说明 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 2 3 13位计数器 16位计数器 可再装入8位计数器

单片机实验之定时器计数器应用实验二

一、实验目的 1、掌握定时器/计数器计数功能的使用方法。 2、掌握定时器/计数器的中断、查询使用方法。 3、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 4、掌握单片机系统的硬件和软件设计方法。 二、设计要求 1、用Proteus软件画出电路原理图,单片机的定时器/计数器以查询方式工作,设定计数功能,对外部连续周期性脉冲信号进行计数,每计满100个脉冲,则取反P1.0口线状态,在P 1.0口线上接示波器观察波形。 2、用Proteus软件画出电路原理图,单片机的定时器/计数器以中断方式工作,设定计数功能,对外部连续周期性脉冲信号进行计数,每计满200个脉冲,则取反P1.0口线状态,在P 1.0口线上接示波器观察波形。 三、电路原理图 六、实验总结 通过本实验弄清楚了定时/计数器计数功能的初始化设定(TMOD,初值的计算,被计数信号的输入点等等),掌握了查询和中断工作方式的应用。 七、思考题 1、利用定时器0,在P1.0口线上产生周期为200微秒的连续方波,利用定时器1,对 P1.0口线上波形进行计数,满50个,则取反P1.1口线状态,在P 1.1口线上接示波器观察波形。 答:程序见程序清单。

四、实验程序流程框图和程序清单。 1、定时器/计数器以查询方式工作,对外部连续周期性脉冲信号进行计数,每计满100个脉冲,则取反P1.0口线状态。 汇编程序: ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV IE, #00H MOV TMOD, #60H MOV TH1, #9CH MOV TL1, #9CH SETB TR1 LOOP: JNB TF1, LOOP CLR TF1 CPL P1.0 AJMP LOOP END C语言程序: #include sbit Y=P1^0; void main() { EA=0; ET1=0; TMOD=0x60; TH1=0x9C; TL1=0x9C; while(1) { TR1=1; while(!TF1); TF1=0; Y=!Y; } } 开始 TMOD初始化 计数初值初始化 中断初始化 启动定时器 计数溢出 清计数溢出标志 Y N P1.0口线取反

单片机中断实验报告

实验三定时器中断实验 一、实验目的 1、掌握51单片机定时器基本知识; 2、掌握定时器的基本编程方法; 3、学会使用定时器中断。 二、实验内容 1、利用定时器设计一个秒表,计数范围为0—59,并在数码管实时显示。 三、实验设备 PC 机一台、单片机实验箱 主要器件:AT89C52、7SEG-BCD、 四、实验步骤 1、使用Proteus设计仿真原理图; 2、使用Keil设计程序; 3、联合调试仿真。 五、实验流程图 六、实验程序与结果 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit F=P2^1; void timer1_init() 开始 设置显示初值启动定时器 判断是否到59 继续 是 否

{ TMOD=0x10;//将定时器1设置为工作方式1 TH1=(65536-6000)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc,定时时间为1/500 //(1/500)s/(1/3000000)s=6000 TL1=(65536-6000)%256;//fsoc=3000000,所以装入16位定时器中值为65536-6000 EA=1; ET1=1; TR1=1; } void main() { timer1_init(); while(1); } void timer1() interrupt 3 { TH1=(65536-6000)/256;//每次进入中断,重装初值TL1=(65536-6000)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反 } #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit F=P2^1; void timer0_init() {TMOD=0x01;//将定时器0设置为工作方式1 TH0=(65536-83)/256;//定时器每加一时间为1/fsoc,定时时间为2Khz,既500us //500us/6us=83.3333 TL0=(65536-83)%256;//fsoc=6000000,所以装入16位定时器中值为65536-83 EA=1; ET0=1; TR0=1; }void main() { timer0_init(); while(1); } void timer0() interrupt 1 { TH0=(65536-83)/256;//每次进入中断,重装初值 TL0=(65536-83)%256; F=~F;//每次进入中断P1.1口取反,表示定时时间到 } #include // 包含51单片机寄存器定义的头文件 #define seg_data P1 #define seg_data2 P3 #define uint unsigned int

单片机实验 中断、定时器

大连理工大学实验报告(模板) 实验时间:年月日星期时间::~ : 实验室(房间号):实验台号码:班级:姓名: 指导教师签字:成绩: 实验三外部中断/INT0实验 一、实验目的和要求 学习、掌握单片机的中断原理。正确理解中断矢量入口、中断调用和中断返回的概念及物理过程。学习编写“软件防抖”程序,了解“软件防抖”原理。 对/int0、/int1两个外部中断进行编程,其中: ●主程序的功能:LDE灯“全亮”、“全灭”交替进行 --------(状态2); ●Int0中断服务程序功能:2个相邻的LED灯被点亮且循环左移(状态0); ●Int1中断服务程序功能:1个LED灯被点亮且循环右移 ---(状态1);【注意】:实验仪上的LED灯物理位置最左侧为d0;最右侧为d7。 二、实验算法 1 在主程序中利用CPL P3.3的指令驱动其电平不断地转换(由逻辑笔电路做程序状态监视)。 2 在中断服务程序中将P3.3置位(P3.3=1),实现对计数器“加1”并(通过P1口)显示的功能。 3 中断结束后回到主程序,程序继续对P3.3的电平不断取反。 三、实验电路图

四、实验流程图 主程序入口INT0入口 设置中断允许P3.2置1 设置中断优先级调用延时子程序 设TCON 计数器加一并显示 CLR A开中断 (P0)—(A) P3.2=0? 调用延时子程序调用延时子程序 (A)—(A) RETI INT1同理 五、程序清单 ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP INT_0 ORG 0013H LJMP INT_1 ORG 0100H ;主程序 START: MOV SP,#60H MOV IE,#85H

单片机实验-定时器计数器应用实验二教学文稿

单片机实验-定时器计数器应用实验二

定时器/计数器应用实验二 一、实验目的和要求 1、掌握定时器/计数器计数功能的使用方法。 2、掌握定时器/计数器的中断、查询使用方法。 3、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 4、掌握单片机系统的硬件和软件设计方法。 二、实验内容或原理 1、利用单片机的定时器/计数器以查询方式计数外 部连续周期性矩形波并在单片机口线上产生某一频率的连续周期性矩形波。 2、利用单片机的定时器/计数器以中断方式计数外 部连续周期性矩形波并在单片机口线上产生某一频率的连续周期性矩形波。 三、设计要求 1、用Proteus软件画出电路原理图,单片机的定时 器/计数器以查询方式工作,设定计数功能,对 外部连续周期性脉冲信号进行计数,每计满100 个脉冲,则取反P1.0口线状态,在P 1.0口线上 接示波器观察波形。 2、用Proteus软件画出电路原理图,单片机的定时 器/计数器以中断方式工作,设定计数功能,对 外部连续周期性脉冲信号进行计数,每计满200

个脉冲,则取反P1.0口线状态,在P 1.0口线上 接示波器观察波形。 四、实验报告要求 1、实验目的和要求。 2、设计要求。 3、电路原理图。 4、实验程序流程框图和程序清单。 5、实验结果(波形图)。 6、实验总结。 7、思考题。 五、思考题 1、利用定时器0,在P1.0口线上产生周期为200微秒的连续 方波,利用定时器1,对 P1.0口线上波形进行计数,满 50个,则取反P1.1口线状态,在P 1.1口线上接示波器观察波形。 原理图:

程序清单: /*功能:用计数器1以工作方式2实现计数(查询方式)每计满100个脉冲,则取反P1.0口线状态*/ ORG 0000H START:MOV TMOD,#60H MOV TH1,#9CH MOV TL1,#9CH MOV IE,#00H SETB TR1

C51单片机定时器及数码管控制实验报告

昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告 ( 201 —201学年第1 学期) 课程名称:单片机技术 开课实验室: 年月日

一、实验目的 1. 掌握定时器 T0、T1 的方式选择与编程方法,了解中断服务程序的设计方法, 学会实时程序的调试技巧。 2. 掌握 LED 数码管动态显示程序设计方法。 二、实验原理 1.89C51 单片机有五个中断源(89C52 有六个),分别就是外部中断请求 0、外部中断请求 1、定时器/计数器 0 溢出中断请求、定时器/计数器 0 溢出中断请求及串行口中断请求。每个中断源都对应一个中断请求位,它们设置在特殊功能寄存器 TCON 与 SCON 中。当中断源请求中断时,相应标志分别由 TCON 与SCON 的相应位来锁寄。五个中断源有二个中断优先级,每个中断源可以编程为高优先级或低优先级中断,可以实现二级中断服务程序嵌套。在同一优先级别中,靠内部的查询逻辑来确定响应顺序。不同的中断源有不同的中断矢量地址。 中断的控制用四个特殊功能寄存器 IE、IP、TCON (用六位)与 SCON(用二位), 分别用于控制中断的类型、中断的开/关与各种中断源的优先级别。中断程序由中断控制程序(主程序)与中断服务程序两部分组成: 1)中断控制程序用于实现对中断的控制; 2)中断服务程序用于完成中断源所要求的中断处理的各种操作。 C51 的中断函数必须通过 interrupt m 进行修饰。在 C51 程序设计中,当函数定义时用了 interrupt m 修饰符,系统编译时把对应函数转化为中断函数,自动加上程序头段与尾段,并按 MCS-51 系统中断的处理方式自动把它安排在 程序存储器中的相应位置。 在该修饰符中,m 的取值为 0~31,对应的中断情况如下: 0——外部中断 0 1——定时/计数器 T0 2——外部中断 1 3——定时/计数器 T1 4——串行口中断 5——定时/计数器 T2 其它值预留。 89C51 单片机内设置了两个可编程的 16 位定时器 T0 与 T1,通过编程,可以设定为定时器与外部计数方式。T1 还可以作为其串行口的波特率发生器。 2. 定时器 T0 由特殊功能寄存器 TL0 与 TH0 构成,定时器 T1 由 TH1 与TL1 构成, 特殊功能寄存器 TMOD 控制定时器的工作方式,TCON 控制其运行。定时器的中断由中断允许寄存器 IE,中断优先权寄存器 IP 中的相应位进行控制。定时器 T0 的中断入口地址为 000BH,T1 的中断入口地址为 001BH。 定时器的编程包括: 1) 置工作方式。 2) 置计数初值。

定时器中断实验

实验四定时器中断实验 一、实验目的 (1)深刻理解对MCS-51单片机定时/计数器内部结构、工作原理和工作方式。(2)掌握定时/计数器工作在定时和计数两种状态下的编程方法。 (3)掌握中断服务程序设计方法。 二、实验设备 计算机 操作系统:Windows 98/2000/XP 应用软件:WAVE 6000或其他。 三、实验内容 设单片机的时钟频率为12MHz,要求在P1.0脚上输出周期为2ms的方波。四、实验原理 周期为2ms的方波要求定时间隔为1ms,每次时间到将P1.0取反。定时计数器频率为f osc/12,T cy=12/f osc=1us。每个机器周期定时计数器加1,1ms=1000us,需技术次数为1000/(12/f osc)=1000。由于加1计数器向上计数,为得到1000个计数之后的定时器溢出,必须给加1计数器赋初值65536-1000。 五、实验源程序 ORG 0000H AJMP START ORG 001BH AJMP T1INT ORG 0030H START: SETB TR1 SETB ET1 SETB EA MOV SP,#60H MOV TMOD,#10H MOV TH1,#0FCH MOV TL1,#18H MAIN: AJMP MAIN T1INT: CPL P1.0 MOV TH1,#0FCH MOV TL1,#18H RETI END

六、实验结果 七、实验心得 通过这次实验,我对MCS-51单片机定时/计数器内部结构、工作原理和工作方式有了更加深刻的理解,同时也掌握了定时/计数器工作在定时和计数两种状态下的编程方法以及中断服务程序设计方法。在今后的学习中,要更加注重实践,通过动手来增强自己解决问题的能力。

PLC中三种计数器和定时器

COUNTER计数器 1.CTD减计数器 当CD收到一个上升沿,CV递减一,收到第2个上升沿,CV再递减一,直到CV递减到0后,Q输出TRUE。 PV-----装入的是计数器的,初始数值,CV从这个初始数值开始递减(一个CD收到的上升沿脉冲让CV减一) LOAD-------当LOAD变为TRUE,减计数器复位,PV变成设置的最大值。 2.CTU加计数器 CU----接受上升沿个数,收到一个脉冲,CV增加1,直到CV=PV后,

Q输出TRUE,RESET复位----如果RESET=TRUE,则计数器被复位成0。--------------CU,Q,RESET都为BOOL变量,CV和PV为WORD 变量。 3.CTUD增减计数器 CU, CD, RESET, LOAD, QU , QD 都是 BOOL变量, PV 和 CV 都是 INT变量. 如果 RESET=TRUE, CV 被赋值为0. If LOAD=TRUE,那么 CV 被设置成PV的数值. 如果 CU收到一个上升沿脉冲信号, CV在不超出范围的前提下增加1。. 如果CD 收到一个上升沿脉冲信号, CV 在不小于0的情况下,会减少1。 当CV = PV时,QU输出TRUE. 当 CV= 0时,QD输出TRUE. 三种定时器的区别

TP定时器 Q由FALSE变成TRUE被IN上升沿促发,(脉冲促发),由TRUE 变成FALSE为达到延迟时间PT后促发。只要TP检测IN有一个上升沿,Q马上变成TRUE。计时开始-----当达到PT设置的时间后,不管IN为什么状态,Q由TRUE变成FALSE。 TON定时器 (延时接通) 当IN为TRUE,并且IN保持为TRUE,当ET的时间=PT以后,Q 促发,由FALSE变为TRUE。而且IN为TRUE不变,只要IN变为FALSE,IN变FALSE的下降沿马上促发Q由TRUE变成FALSE。

单片机定时器实验报告

XXXX大学信息工程与自动化学院学生实验报告 (2009 —2010 学年第二学期) 课程名称:单片机开课实验室: 2010年 5月14日 一.实验目的: 掌握定时器T0、T1的方式选择和编程方法,了解中断服务程序的设计方法,学会实时程序的调试技巧。 二.实验原理: MCS-51单片机内设置了两个可编程的16位定时器T0和T1,通过编程,可以设定为定时器和外部计数方式。T1还可以作为其串行口的波特率发生器。 定时器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成,定时器T1由TH1和TL1构成,特殊功能寄存器TMOD控制定时器的工作方式,TCON控制其运行。定时器的中断由中断允许寄存器IE,中断优先权寄存器IP中的相应位进行控制。定时器T0的中断入口地址为000BH,T1的中断入口地址为001BH。 定时器的编程包括: 1)置工作方式。 2)置计数初值。 3)中断设置。 4)启动定时器。 定时器/计数器由四种工作方式,所用的计数位数不同,因此,定时计数常数也就不同。

在编写中断服务程序时,应该清楚中断响应过程:CPU执行中断服务程序之前,自动将程序计数器PC内容(即断点地址)压入堆栈保护(但不保护状态寄存器PSW,更不保护累加器A和其它寄存器内容),然后将对应的中断矢量装入程序计数器PC使程序转向该中断矢量地址单元中以执行中断服务程序。定时器T0和T1对应的中断矢量地址分别为000BH 和001BH。 中断服务程序从矢量地址开始执行,一直到返回指令“RETI”为止。“RETI”指令的操作一方面告诉中断系统该中断服务程序已经执行完毕,另一方面把原来压入堆栈保护的断点地址从栈顶弹出,装入到程序计数器PC,使程序返回到被到中断的程序断点处,以便继续执行。 因此,我们在编写中断服务程序时注意。 1.在中断矢量地址单元放一条无条件转移指令,使中断服务程序可以灵活地安排在64K 字节程序存储器的任何空间。 2.在中断服务程序中应特别注意用软件保护现场,以免中断返回后,丢失原寄存器、累加器的信息。 3.若要使执行的当前中断程序禁止更高优先级中断,可以先用软件关闭CPU中断,或禁止某中断源中断,在返回前再开放中断。 三.实验内容: 编写并调试一个程序,用AT89C51的T0工作方式1产生1s的定时时间,作为秒计数时间,当1s产生时,秒计数加1;秒计数到60时,自动从0开始。实验电路原理如图1所示。 计算初值公式 定时模式1 th0=(216-定时时间) /256 tl0=(216-定时时间) mod 256

实验四 定时器中断实验

实验四 定时器中断实验 一:实验目的 1.熟悉定时器初始化的步骤; 2.熟悉定时器控制寄存器(TCR )的含义和使用; 3.熟悉定时器的原理和应用。 二:实验内容 本实验要求编写一个简单的定时器中断程序,设置一定的周期控制与XF 引脚相连的LCD 指示灯。当定时器中断产生时可以观察到LCD 周期性闪烁。 三:实验原理 1.定时器 .C54xx 系列的DSP 都具有一个或两个预定标的片内定时器,这种定时器是一个倒数定时器,它可以被特定的状态位实现停止、重启动、重设置或禁止。定时器在复位后就处于运行状态,为了降低功耗可以禁止定时器工作。应用中可以用定时器来产生周期性的CPU 中断或脉冲输出。定时器的功能方框图如图9.1所示,其中有一个主计数器(TIM )和一个预定标计数器(PSC )。TIM 用于重装载周期寄存器PRD 的值,PSC 用于重装载周期寄存器TDDR 的值。 图5.1信号,是在器件复位时,DSP 向外围电路(包括定时器)发送的一个信号,此信号将在定时器上产生以下效果:寄存器TIM 和PRD 装载最大值(0FFFFH );TCR 的所有位清0;结果是分频值为0,定时器启动,TCR 的FREE 和SOFT 为0。

定时器实际上是有20bit 的周期寄存器。它对CLKOUT 信号计数,先将PSC (TCR 中的D6~D9位)减1,直至PSC 为0,然后把TDDR (TCR 中的低4位)重新装载入PSC ,同时将TIM 减1,直到TIM 减为0。这时CPU 发出TINT 中断,同时在TOUT 引脚输出一个脉冲信号,脉冲宽度与CLKOUT 一致,然后将PRD 重新装入TIM ,重复下去直到系统或定时器复位。 定时器产生中断的计算公式如下: TINT t c 为 CLKOUT 的周期) 定时器由三个寄存器组成:TIM 、PRD 、TCR 。 TIM :定时器寄存器,用于装载周期寄存器值并自减1。 PRD :周期寄存器,用于装载定时器寄存器。 TCR :定时器控制寄存器,包含定时器的控制状态位。 定时器是一个片内减计数器,用于周期地产生发,后者每个CPU 时钟周期减1,当计数器减至0周期计数器被定时周期值重新装载。 在正常操作模式下,当TIM 自减至0时,TIM 将被PRD 内的数值重装载。在硬件复位或定时器单独复位(TCR 中TRB 位置1)的情况下,主定时器模块输出的是定时器中断(TINT )信号。该中断被发送至CPU ,同时由TOUT 引脚输出。TOUT 脉冲的宽度等于CLKOUT 的时钟宽度。 预定标模块由两个类似TIM 和PRD 的单元构成。它们是预定标计数器(PSC )和定时器分频寄存器(TDDR )。PSC 、TDDR 是RCR 寄存器的字段。在正常操作时PSC 自减为0,TDDR 值装入PSC ,同样在硬件复位或定时器单独复位的情况下,TDDR 也被装入PSC 。PSC 被CPU 时钟定时,即每个CPU 时钟使PSC 自减1。PSC 可被TCR 读取,但不能直接写入。 当TSS 置位时,定时器停止工作。若不需要定时器,终止定时操作,可使芯片工作在低功耗模式,并且可以使用与定时器相关的两个寄存器(TIM 和PRD )作为通用的存储器单元,可以在任意周期对它们进行读或写操作。 TIM 的当前值可被读取,PSC 也可以通过TCR 读取。因为读取这两个存储器需要两个指令,而在两次读取之间因为自减,数值可能改变,因此,PSC 两次读的结果可能有差别,不够准确。若要准确测量时序,在读这两个寄存器值之前可先中止定时器,对TSS 置1和清0后,可重新开始定时。 通过TOUT 信号或中断,定时器可以用于产生周边设备的采样时钟,如模拟接口。对于有多个定时器的DSP ,由寄存器GPIOCR 中的第15位控制使用某一个定时器产生的TOUT 信号。 2.定时器初始化 (1)定时器初始化步骤 ●TCR 的TSS 位写1,定时器停止工作; ●装载TRD ;

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