定时器、计数器操作与应用实验报告

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8254定时计数器应用实验报告

8254定时计数器应用实验报告

XX 大学实验报告课程名称:实验项目名称:8254定时/计数器应用实验学院:信息工程学院专业:通信工程指导教师:报告人:学号:班级:实验时间:实验报告提交时间:教务处制单元的内容外,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=fCLKi÷fOUTi、其中fCLKi 是输入时钟脉冲的频率,fOUTi 是输出波形的频率。

图(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(1)8254的内部借口和引脚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1所示。

表1 8254的方式控制字表2 8254 读出控制字格式表3 8254 状态字格式8254 实验单元电路图如下图所示:五、实验步骤及相应操作结果1. 计数应用实验编写程序,将8254 的计数器0 设置为方式3,计数值为十进制数4,用单次脉冲KK1+作为CLK0 时钟,OUT0 连接MIR7,每当KK1+按动5 次后产生中断请求,在屏幕上显示字符“M”。

实验步骤:(1)实验接线如图2所示。

(2)编写实验程序,经编译、链接无误后装入系统。

(3)运行程序,按动KK1+产生单次脉冲,观察实验现象。

(4)改变计数值,验证8254 的计数功能。

图2 8254 计数应用实验接线图实验程序清单A8254 EQU 06C0HB8254 EQU 06C2HC8254 EQU 06C4HCON8254 EQU 06C6HSSTACK SEGMENT STACKDW 32 DUP(?)SSTACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,SS:SSTACKSTART: PUSH DS运行结果如下:改变计数值MOV DX,CON8254MOV AL,10HOUT DX,AL六、实验结论:。

定时器的设计实验报告

定时器的设计实验报告

定时器的设计实验报告1. 引言定时器是一种常见的计时装置,广泛应用于各个领域,如电子设备、工业自动化、交通运输等。

本实验通过设计一个基于脉冲计数的定时器电路,旨在研究其工作原理,探索其在实际应用中的可行性和性能表现。

2. 原理及设计2.1 工作原理脉冲计数定时器是一种通过计数器累加输入脉冲信号的数量来实现计时的装置。

其基本原理是利用脉冲信号的频率和计数器的计数速度之间的关系,通过计数器的累加值计算时间间隔。

2.2 设计步骤1. 确定定时器的时间基准。

时间基准可以选择外部脉冲输入或者由稳定的晶振产生。

2. 设计计数器的位数。

根据计时的范围确定计数器的位数,以保证计数范围的覆盖。

3. 计算计数器的计数速度。

根据计时的最大时间间隔和计数器的位数,计算所需的输入脉冲频率。

4. 根据计数器的位数和计数速度,选择合适的计数器芯片。

5. 配置计数器芯片的工作模式和输入脉冲的触发方式。

6. 连接电路并验证设计是否符合要求。

2.3 接线图_______________input > Counter > output________ Display_________3. 实验结果及分析3.1 实验设置- 输入脉冲频率:1kHz- 计数器位数:4位- 计数器芯片:74HC163- 时间基准:晶振(频率为10MHz)3.2 实验结果在实验过程中,我们通过将输入脉冲接到74HC163计数器芯片的CP 输入端,将74HC163的输出接到数码显示器,观察并记录实时的计数结果。

在实验进行中,我们发现计数器芯片的最大计数范围是15(4位二进制),对应的时间间隔为15ms(1kHz输入脉冲时)。

3.3 实验分析通过实验结果可以看出,该定时器电路能够准确计时,实际测量的时间结果与理论计算非常接近。

由于74HC163计数器芯片的高稳定性和高精度,使得定时器的性能表现较好。

然而,该设计存在一个缺点,即计数器位数的限制。

由于计数器位数的限制,导致定时的最大时间间隔受到了限制。

中断与定时器和计数器实验

中断与定时器和计数器实验

中断与定时器和计数器实验一、实验目的:1.掌握单片机的中断的原理、中断的设置,掌握中断的处理及应用2.掌握单片机的定时器/计数器的工作原理和工作方式,学会使用定时器/计数器二、实验内容:(一)、定时器/计数器应用程序设计实验1.计数功能:用定时器1方式2计数,每计数满100次,将P1.0取反。

(在仿真时,为方便观察现象,将TL1和TH1赋初值为0xfd,每按下按键一次计数器加1,这样3次就能看到仿真结果。

)分析:外部计数信号由T1(P3.5)引脚输入,每跳变一次计数器加1,由程序查询TF1。

方式2有自动重装初值的功能,初始化后不必再置初值。

将T1设为定时方式2,GATE=0,C/T=1,M1M0=10,T0不使用,可为任意方式,只要不使其进入方式3即可,一般取0。

TMOD=60H。

定时器初值为X=82-100=156=9CH,TH1=TL1=9CH。

(1)硬件设计硬件设计如图所示(2)C源程序#include "reg51.h" sbit P1_0=P1^0;void main(){TMOD=0x60;TH1=0xfd;TL1=0xfd;TR1=1;ET1=1;while(1){if(TF1==1){P1_0=~P1_0;TF1=0;}}}(3)proteus仿真通过Keil编译后,利用protues软件进行仿真。

在protues ISIS 编译环境中绘制仿真电路图,将编译好的“xxx.hex”文件加入AT89C51。

启动仿真,观察仿真结果。

(二)中断应用程序设计实验2.中断定时使用定时器定时,每隔10s使与P0、P1、P2和P3端口连接的发光二极管闪烁10次,设P0、P1、P2和P3端口低电平灯亮,反之灯灭。

分析:中断源T0入口地址000BH;当T0溢出时,TF0为1发出中断申请,条件满足CPU响应,进入中断处理程序。

主程序中要进行中断设置和定时器初始化,中断服务程序中安排灯闪烁;TL0的初值为0xB0,TH0的初值为0x3C,执行200次,则完成10s定时。

定时器计数器实验报告

定时器计数器实验报告

定时器计数器实验报告简介:定时器是一种用来产生、计数和处理时间信号的计时装置。

在数字电路中,定时器主要分为内部定时器和外部定时器两类,内部定时器是在单片机内部实现的,外部定时器则是通过外部电路实现的。

计数器则是一种用来计数的电子元件,根据不同的使用场合和要求,计数器可以分为多种类型。

在嵌入式系统中,定时器计数器应用广泛,例如在时钟、延时、计数等方面都有很大的作用。

实验目的:1. 学习定时器和计数器的基本原理及应用。

2. 熟悉定时器和计数器在单片机中的编程方法。

3. 掌握通过定时器和计数器实现延时和计数功能的方法。

实验器材:1. STM32F103C8T6开发板2. ST-LINK V2下载器3. 电脑实验内容:一、实验1:使用定时器和计数器实现延时功能1. 在Keil C中新建一个工程,并编写以下程序代码:```#include "stm32f10x.h"void TIM2_Int_Init(u16 arr,u16 psc){TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure ;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc;TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode _Up;TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE );NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);}void TIM2_IRQHandler(void){if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) {TIM_ClearFlag(TIM2, TIM_FLAG_Update);GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_12,(BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_12)));}}int main(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);TIM2_Int_Init(9999,7199);while (1);}```2. 将STM32开发板连接到电脑,并下载程序到开发板中。

8253可编程定时计数器应用实验

8253可编程定时计数器应用实验

8253可编程定时计数器应用实验一、实验要求:按照电路图连接好电路,利用8253定时计数器0产生500Hz,250Hz,125Hz 的方波信号,显示在示波器上;然后用8253定时计数器1制作一个频率计以检测4060和定时计数器0输出方波的频率。

二、实验目的:1、了解如何利用计数器(以4060为例)制作分频器2、熟悉8253在系统中的典型接法。

3、掌握8253的工作方式及应用编程。

三、实验电路及连线:输入时钟产生模块YQNQLQJQIQHQGQFQEQD图1,分频器4060就是一个纯粹的计数器,当作分频用,QD-DN就是对输入频率的4分频-8192分频,直接接到8253相应的定时器计数器时钟输入端口即可8253接口模块X图2,定时器计数器8位数据线和单片机的P0口相连;片选信号CS和P1.0相连;WR/RD分别和单片机相应的WR/RD相连;A0,A1分别和单片机的P3.4、P3.5相连;CLK0直接和4060的QD时钟输出相连;OUT0接示波器和CLK1。

四、实验说明:8253是一款拥有3个完全相同的16位定时器计数器的定时器计数器芯片,三个通道完全独立,其引脚功能为D0-D7:8位数据双向I/O口WR/RD:写/读信号,低电平有效CS:片选信号,低电平有效GATE0-2:三个定时器计数器的门信号CLK0-2:三个定时器计数器的时钟输入信号OUT0-2:三个定时器计数器的输出信号A0,A1:定时器计数器读写地址选择,00 定时器计数器0;01定时器计数器1;10 定时器计数器2;11 控制寄存器定时器计数器采用倒计数,即每输入一个时钟脉冲自减1,当计数寄存器减为0时OUT输出一个脉冲信号,但输出受工作方式和GATE引脚控制。

定时时间=时钟脉冲周期×预置的计数初值8253的定时器计数器有6种工作模式,具体工作模式由状态寄存器决定,如下SC1,SC0:计数器选择 00:选择计数器001:选择计数器110:选择计数器2RW1,RW0:读/写指示 00:计数器锁存命令01:只读/写低 8位10:只读/写高 8位11:先读/写低8位,再读/写高 8位M2,M1,M0:定时器计数器工作方式选择:000-101,方式0-5BCD:计数寄存器数制选择,1:BCD码;0:二进制码8253每个定时器计数器都有6种工作方式,具体如下所述方式0:计数结果中断方式8253工作于方式0时,在写入初始值n后,GATE为高电平时开始计数,OUT 为输出低电平,直到计数器为0,OUT变为高电平直到下次计数开始再变为低电平。

单片机实验之定时器计数器应用实验二

单片机实验之定时器计数器应用实验二

、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。

、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。

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。

tJI-JTTALlRSTIPO 1 Z^Cil POiPD 3/jfiD3 IPCLW/MH FD-5/^CB”血P2 O/jtS PNUMa P 2 .2/AJOPI F3JD/RKDP1 且1门池F1 2P1 .3P3^/|NT1 卩11 .4P3.4Z1D P1.5 P3 .5fT1 尸1P3.0AA/RP1I.7 P3.?/RD17三、电路原理图 18HQAT69C52P 2 .4/A12P2 5/A13 P2P2 .7XA1«5蝕丘2Q 37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,MAIN: MOV IE, #00HMOV TMOD, #60H MOV TH1, #9CH MOV TL1, #9CH SETB TR1LOOP: JNB TF1, LOOP CLRTF1 CPL P1.0 AJMP LOOP ENDC 语言程序:#in elude <reg52.h> sbit Y=P1A0; void mai n() {EA=0; ET1=0; TMOD=0x60;TH1=0x9C;计数数值初始化中断断 艙化!l[启动 =时器1 器一、r动 启N箱 * 1溢断清计数溢出标志—1 ~ P1.(口线取反TL 仁 0x9C; while(1) { TR1=1; while(!TF1); TF1=0; Y=!Y; } }2、定时器/计数器以中断方式工作,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。

单片机定时器实验报告doc

单片机定时器实验报告doc

单片机定时器实验报告篇一:单片机实验报告——定时器实验四定时器实验自动化121班 36 张礼一.实验目的掌握定时器的工作原理及四种工作方式,掌握定时器计数初始值的计算,掌握如何对定时器进行初始化,以及程序中如何使用定时器进行定时。

二.实验仪器单片机开发板一套,计算机一台。

三.实验任务编写程序,使用单片机开发板上8位共阴极数码管的其中一位来显示0~9这九个字符,先从“0”开始显示,数字依次递增,当显示完“9”这个字符后,又从“0”开始显示,循环往复,每1秒钟变换一个字符,1秒钟的定时时间必须由定时器T0(或T1)提供。

开发板上的8位共阴极数码管与单片机的输入输出端口P1的硬件接线如图4-1所示,单片机P1口的8条数据线通过J3端子同时连接到 2片74HC573D锁存器的输入端,数码管的各个同名端分别连接后再与锁存器U2的8个输出端相连,每一位数码管的位选端分别与锁存器U3的8个输出端相连。

两片锁存器的输出使能端OE都恒接地,使得锁存器的内部数据保持器输出端与锁存器的输出端保持接通。

而U2的锁存使能端LE由P2.1控制,所以P2.1是段锁存;U3的锁存使能端LE由P2.0控制,所以P2.0是位锁存。

当锁存使能端为“1”时,则锁存器输入端的数据传送到输出端;当锁存使能端为“0”时,锁存器输入端的数据则不能传送到输出端;因此段码和位码通过锁存器分时输出。

汇编语言程序流程如图4-2:四.实验步骤:1.数码管的0~9的字型码表如下:2.参考图4-2所给的程序流程图编写实验程序。

(注:以下程序为两位60秒计数程序)#include sbit wei=P2^0; sbit duan=P2^1;char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};int i,j,k,num,shi,ge; void delay(int a) {for(i=0;i void display(int shi,int ge){wei=1;P1=0xfe;wei=0;duan=1;P1=table[shi];duan=0;wei=1; delay(5);P1=0xfd;wei=0; duan=1;P1=table[ge];duan=0; }void main() {TMOD=0x01;TH0=(65536-45872)/256; TL0=(65536-45872)%256; EA=1; ET0=1; TR0=1; num=0; while(1) {delay(5);display(shi,ge); } }void T0_time() interrupt 1 {TH0=(65536-45872)/256; TL0=(65536-45872)%256; k++; if(k==20) { k=0; num++;if(num==60)num=0; shi=num/10; ge=num%10; } }3.实验接线,如图4-1。

8254定时与计数器实验

8254定时与计数器实验

XX学院实验报告实验名称姓名学号班级教师日期一、实验内容与要求1.1 实验内容本次实验分为如下2个子实验:(1)计数应用实验:编写程序,应用8254的计数功能,使用单次脉冲模拟计数,使每当按下‘KK1+’5次后,产生一次计数中断,并在屏幕上显示一个字符‘M’;(2)定时应用实验:编写程序,应用8254的定时功能,产生一个1s的方波,并用本装置的示波器功能来观察。

1.2 实验要求本次实验中2个子实验的实验要求如下:(1)计数应用实验:将8254的计数器0设置为方式3,计数值为十进制数4,用单次脉冲KK1+作为CLK0时钟,OUT0连接MIR7,每当KK1+按动5次后产生中断请求,在屏幕上显示字符“M”;(2)定时应用实验:将8254的计数器0和计数器1都设置为方式3,用信号源1MHz作为CLK0时钟,OUT0为波形输出1ms方波,再通过CLK1输入,OUT1输出1s方波。

二、实验原理与硬件连线2.1 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)有三个地理的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种不同的工作方式。

(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2-1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。

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实验三
定时器、计数器操作与应用实验报告
、实验目的
1、 了解和熟悉FX 系列可编程序控制器的结构和外 部接线方法;
2、 了解 和熟 悉 GX Developer Version 7.0 软件的 使用 方法 ;
3、 掌握 可编 程序 控制器 梯形 图程 序的 编制 与调 试。

二、实验要求
仔 细阅 读实 验指 导书 中关 于编 程软 件的 说明 ,复习 教材 中有 关内 容 , 分 析程 序运 行结 果。

三、实验设备
2 、 开关 量输 入 / 输出 实验 箱 3、 计算 机 4、 编程 电缆
注 意:
1) 开关量输入/输出实验 箱内的钮子开关用来产生模拟的 开关量输入 信 号; 2) 开关量输入/输出实验箱内的LED 用来指示开关 量输出信号; 3) 编程电缆在连接PLC 与计算机时请注意方向。

四、实验内容
1 、梯形图
1 、 FX 系列可 编程 序控 制器
一只
一套
5、 GX Developer Version 7.0
软件
一套
2、梯形图程序
0LD xooo
1OUT YOOO
X001
2LD
3OR¥001
4AN I X002
5OUT Y001
6OUT TO K50
9MPS
10AHI TO
11OUT Y002
12MPP
13ASD TO
14OUT¥003
15LD X003
16RST CO
18LD X004
19OUT CO K5
22LD CO
23OUT Y004
24END
3、时序图
r 时序10 □ ©Si
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五、实验步骤
1、程序的编辑、检查和修改;
2、程序的变换;
3、程序的离线虚拟设备仿真测试;
4、程序写入PLC;
5、用PLC运行程序;
6、比较程序的分析结果与实际运行结果。

六、实验报告
1、实验梯形图程序的编写;
2、梯形图程序的理论分析与结果;
3、梯形图程序的实际运行结果;
4、结论。

七、实验心得
通过这样一次实验,我对GX Developer Version 7.0 软件的使用方
法更加的熟悉了,也了解到在实验中需要我们集中精力,仔细认真地完成■XDU "Tlr-.Ll-t-1!-
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1
七、思考题
1、自锁的作用?
起保停电路和置位、复位有相同的作用,都是具有记忆功能的电路,经验编程法主要就是使用起保停电路实现。

以转换为中心的编程思想是用置位、复位指令实现的。

2、通用定时器与积算定时器的比较?
通用定时器:100ms定时器TO—T199共200点,每个设定值范围为0.1-327.67S 。

10ms定时器T200-T245共46点,每个设定值范围0.01-327.67S 。

驱动输入X0断开或发生断电时,计数器复位,输出接
点也复位。

积算定时器:1ms积算定时器T246 —T249共4点,每个设定值范围为0.001-
32.767S 。

100ms积算定时器T250-T255共6点,每点设定值范围0. 1-3276.7S 。

积算定时器只有复位信号X2接通时,计数器和输出点才复位。

3、计数器与定时器的比较?
计数器(C)用于对各种软元件接点的闭合次数进行计数。

计数器可分为两大类:内部信号计数器和外部信号计数器(即高速计数器)。

定时器(T)在PLC中的作用相当于一个时间继电器。

它有一个设定值寄存器(一个字长),一个当前值寄存器(一个字长)以及无限个姐姐点(千个位)。

对于每一个定时
器,这3个量只用同一地址编号名称,但使用场合不一样,其所指也不一样。

通常在一个PLC 中有几十至数百个定时器T。

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