第6章 定时器及应用
• 89C51系统复位时，TMOD的所有位被清0。
• TMOD各位的定义格式如 图6-3 所示。
• TMOD各位定义及具体的意义归纳如 图6-4所示。
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单片机原理及接口技术
图6-3 工作模式寄存器TMOD的位定义
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C/ T M1 M0 GATE C/ T M1 M0
T0初值 = 3192 D = C78 H = 01100011 11000 B
T0的低5位：11000 B=18H 即 (TL0)=18H T0的高8位：01100011 B=63H 即 (TH0)=63H
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单片机原理及接口技术
（3）采用查询方式的程序 程序清单： ORG 0000H LJMP MAIN ；初始化引导程序 ORG 0080H MAIN：MOV TMOD,#00H ；设置T0为模式0 MOV TL0,#18H ；送初值 MOV TH0,#63H SETB P1.0 SETB TR0 ；启动定时 LP： JBC TF0，NEXT ；查询定时时间到否 SJMP LP NEXT：MOV TL0,#18H ；重装计数初值 MOV TH0,#63H CPL P1.0 ；取反 SJMP LP ；重复循环 15:49
89C51定时器功能
定时工作方式或
• 每个定时器都可由软件设置为
计数工作方式。由特殊功能寄存器TMOD和TCON所
控制。
• 定时器工作不占用CPU时间，除非定时器/计数器 溢出，才能中断CPU的当前操作。 • 定时器/计数器有四种工作模式。其中模式0-2对 T0和T1是一样的，模式3对两者不同。
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TH0
× × × 8位 5位 TL0
• 定时时间为：
t=(213－T0初值)×振荡周期×12
• 用于计数工作方式时，计数长度为： L=(213－T0初值)（个外部脉冲）
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三、模式 0 的应用举例
例6-1：设晶振为12MHz，试计算定时器T0工作于模式0时的最 大定时时间T。
T 0初 值 2 13 10 10 3 6 10 6 12
∴T0初值=3192=C78H =0110001111000 B
即：（TH0）=0110 0011 B=63H（高8位） （TL0）=1 1000 B=18H（低5位）
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单片机原理及接口技术
解：2）确定TMOD的初值 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TMOD GATE C/ T M1 M0 GATE C/ T M1 M0 （89H） 定时器T1 定时器T0
TMOD （89H）
定时器T1
定时器T0
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① M1和M0—操作模式控制位。 两位可形成四种编码，对应于四种模式。
表6-1 M1，M0控制的四种工作模式
M1 0 0 1 1
M0 0 1 0 1
工作模式 模式 0 模式 1 模式 2 模式 3
功能描述 13 位计数器 16 位计数器 自动再装入 8 位计数器 定时器 0：分成二个 8 位计数器 定时器 1：停止计数
当CPU响应中断进入中断服务程序后，TF1被硬 件自动清0。TF1也可以用软件清0。
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③ TR1(TCON.6)—T1运行控制位。
可通过软件置1（TR1=1）或清0（TR1=0）
来启动或 关闭 T1工作。
在程序中用指令“SETB
0，定时器停止工作。
TR1”使TR1位置1，
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§6.2
定时器的控制
• §6.2.1 工作模式寄存器 TMOD
• §6.2.2 控制器寄存器 TCON
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单片机原理及接口技术
§6.2.1
工作模式寄存器 TMOD
• TMOD用于控制T0和T1的工作模式。
• TMOD不能位寻址，只能用字节设置定时器的工作模
式，低半字节设置T0，高半字节设置T1。
启动定时器，而不管INT0（或INT1）的 电平是高还是低。
GATE=1，只有INT0（或INT1）引脚为高电平且由
软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动 定时器工作。
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§6.2.2 控制器寄存器 TCON
• TCON除可字节寻址外，各位还可位寻址。 • 89C51系统复位时，TCON的所有位被清0。
例6-2：设定时器T0用于定时10ms，晶振为6MHz。试确定T0初 值。并编写定时器T0初始化程序段。
解：1）确定T0初值
当T0处于工作模式0时，加1计数器为13位。 定时时间： T ( 2 13 T 0初值） 振荡周期 12 所以：
10ms ( 2 13 T 0初值） 振荡周期 12
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定时工作方式
定时器计数89C51片内振荡器输出经12分频 后的脉冲，即每个机器周期使定时器（T0或T1） 的数值加1直至计满溢出。
当89C51采用12MHz晶振时，一个机器 周期为1μs，计数频率为1MHz。
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计数工作方式
• 通过引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉冲 信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降 沿时计数器的值加1。 • CPU检测一个1至0的跳变需要两个机器周期， 故最高计数频率为振荡频率的1/24。 • 为了确保某个电平在变化之前被采样一次，要 求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。 • 对输入脉冲信号的基本要求如 图6-2所示。
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例6-3：设定时器T1工作于模式0，晶振为6MHz。编程实现：每 10ms时间P1.0取反的程序。 解：1）确定T1初值
T1处于工作模式0时，定时时间位10ms（同例2）。
定时时间： ( 2 13 T 1初值） 振荡周期 12 T
（TH1）=0110 0011 B=63H（高8位） （TL1）=1 1000 B=18H（低5位）
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② C/T—计数器/定时器方式选择位。 C/T=0，设置为定时方式。定时器计数 89C51片内脉冲，即对机器周期计 数。 C/T=1，设置为计数方式。计数器的输入 来自引脚T0（P3.4）或T1（P3.5） 端的外部脉冲 。
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③ GATE—门控位。 GATE=0，只要用软件使TR0（或TR1）置1就可以
• TCON各位的定义格式如 图6-5所示。
• TCON各位定义及具体的意义归纳如 图6-6所示。
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图6-5 控制寄存器TCON的位定义
TCON （88H）
8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
TMOD的低四位为T0的控制位 模式0：M1M0=00， 定时器方式：C/T=0， 门控位不受INT0的影响：GATE=0，
其余位：为 0。
∴ 模式字为
TMOD=0000 0000 B=00H
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单片机原理及接口技术
解：3）编写定时器T0的初始化程序段 主程序： ORG 0100H MAIN: MOV SP,#60H ；设堆栈指针 MOV TMOD,#00H ；选择工作模式 MOV TH0,#63H ；送初值 MOV TL0,#18H SETB TR0 ；启动定时 …
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§6.3.1
模式 0 及其应用
一、模式 0 的逻辑电路结构
T0在模式 0 的逻辑电路结构如图6-7所示。（T1相同）
二、模式 0 工作特点
三、模式 0 的应用举例
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单片机原理及接口技术
二、模式 0 工作特点
• 在这种模式下，16位寄存器（TH0和TL0）只用了13位。其中TL0的高3 位未用，其余5位为整个13位的低5为，TH0占高8位。当TL0的低5位溢 出时，向TH0进位；TH0溢出时，向中断标志TF0进位（硬件置位TF0）， 并申请中断。
2）确定TMOD的初值
TMOD的高四位为T1的控制位 模式0：M1M0=00， 定时器方式：C/T=0， 门控位不受INT0的影响：GATE=0， 其余位：为 0。 ∴ 模式字为 TMOD=0000 0000 B=00H
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单片机原理及接口技术
解：3）编写程序
初始化引导程序： ORG 0000H RESET: AJMP MAIN ； 跳过中断服务程序区 ORG 001BH ；中断服务程序入口 AJMP ITOP 主程序： ORG 0100H MAIN: MOV SP,#60H ；设堆栈指针 MOV TMOD,#00H ；选择工作模式 MOV TH1,#63H ；送初值 MOV TL1,#18H SETB P1.0 ；P1.0置1 SETB TR1 ；启动定时 SETB ET1 ；T1开中断 SETB EA ；CPU开中断 HERE: AJMP HERE ；等待时间到，转 入中断服务程序
解：当T0处于工作模式0时，加1计数器为13位。
因为：定时时间为： t=(213－T0初值)×振荡周期×12
最大定时时间为“T0初值=0”时。 所以：
T 2 13 振荡周期 12
2 13 1 12 6 12 10
6
8192 10 8.192ms
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第六章 定时器及应用
§6.1 §6.2 §6.3 定时器概述 定时器的控制 定时器的四种模式及应用
§6.4
思考题与习题
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单片机原理及应用 第06章定时计数器
20
6.5 定时器/计数器的编程
初始化
1 根据要求给方式寄存器TMOD送一个方式控制 字，以设定定时器的工作方式； 2 根据需要给TH和TL选送初值，以确定需要的 定时时间或计数的初值； 3 根据需要给中断允许寄存器IE送中断控制字， 以开放相应的中断和设定中断优先级；
也可用查询方式来响应定时器。
JBC TF1,RP1 SJMP DEL2
30
6.6.4 长定时时间的产生
例 假设系统时钟为6MHz，编写定时器T0产生 1秒定时的程序。 （1）T0工作方式的确定 定时时间较长，采用哪一种工作方式？ 由各种工作方式的特性，可计算出： 方式0最长可定时16.384ms;
方式1最长可定时131.072ms; 方式2最长可定时512μs。 选方式1，每隔100ms中断一次，中断10次为1s。
8
6.3 定时/计数器的4种工作方式 方式0、方式1（13位、16位定时计数方式）
T1工作于方式0的等效框图（M1M0=00、01）
GATE=0、A=1、TR1=1 GATE=1、INT1=1、TR1=1。注意定时器初值与定时时间的不同
9
6.3.1 方式0、方式1的说明 定时/计数器T1工作在方式0时，为13位的计数器，由TL1 的低5位和TH1的8位所构成。TL1低5位溢出向TH1进 位，TH1计数溢出置位TCON中的溢出标志位TF1。 GATE位的状态决定定时/计数器运行控制取决于TR1 一个条件还是TR1和INT1引脚这两个条件。 当GATE=0时,A点电位恒为1，则只要TR1被置为1，B 点电位即为1，定时/计数器被控制为允许计数(定时/计 数器的计数控制仅由TR1的状态确定,TR1=1计数， TR1=0停止计数)。 当GATE=1时，B点电位由INT1输入的电平和TR1的状 态确定，当TR1=1，且INT1=1时，B点电平才为1，才 允许定时器/计数器计数(计数控制由TR1和INT1二个条 件控制)。 方式1时，TL1的8位都参与计数，因而属于16位 定时/计数器。其控制方式，等效电路与方式0完全相 10 同。
单片机第六章定时器
计数溢出时，TFx置位。如果中断允许，CPU响应中 断并转入中断服务程序，由内部硬件清TFx。TFx也可以 由程序查询和清零。
这种方式下，计数寄存器由13位组成，即THx高八位(作计数器)
和TLx的低5位构成。TLx的高3位未用。
计数时，TLx的低5位溢出后向THx进位，THx溢出后 将TFx置位，并向CPU申请中断。
用软件控制，置 l时，启动 T1；清0时，停止 T1。
TF0（TCON．5）——T0的溢出标志。
TR0（TCON．4）——T0的运行控制位。
用软件控制，置1时，启动T0；清 0时，停止 T0。
• IE1（TCON．3）——外部中断1中断请求标志位。
• IE0（TCON．1）——外部中断0中断请求标志位。
器之外，还可用作串行接口的波特率发生器。
6.2
定时器／计数器T0、T1
T0、T1 的内部结构简图示于图6－1中。从图中 可以看出，T0、T1由以下几部分组成：
• 计数器TH0、TL0和TH1、TL1；
•
•
特殊功能寄存器TMOD、TCON；
时钟分频器；
•
输入引脚T0、T1。
6.2.1 与定时器／计数器T0、T1有关的 特殊功能寄存器
⑵定时器/计数器T1
T0方式3时，T1可以工作在方式0、1、2三种方式 T1的结构如图6–6所示。 由于T0占用了原来T1的启动位TR1和溢出标志TF1， 所以此时T1溢出时不能置位溢出标志，不能申请中断， 其溢出信号送给串行口，此时T1作为波特率发生器。
T1的启停由写入方式字控制，当写入方式0/1/2 时，T1立即启动，写入方式3 时，立即停止工作。
分析：设置T0工作在方式2，计数功能，每记满100个外 部脉冲，从P1.0输出一个低电平脉冲信号（简化的打包 操作）。
这种方式下，计数寄存器由13位组成，即THx高八位(作计数器)
和TLx的低5位构成。TLx的高3位未用。
计数时，TLx的低5位溢出后向THx进位，THx溢出后 将TFx置位，并向CPU申请中断。
用软件控制，置 l时，启动 T1；清0时，停止 T1。
TF0（TCON．5）——T0的溢出标志。
TR0（TCON．4）——T0的运行控制位。
用软件控制，置1时，启动T0；清 0时，停止 T0。
• IE1（TCON．3）——外部中断1中断请求标志位。
• IE0（TCON．1）——外部中断0中断请求标志位。
器之外，还可用作串行接口的波特率发生器。
6.2
定时器／计数器T0、T1
T0、T1 的内部结构简图示于图6－1中。从图中 可以看出，T0、T1由以下几部分组成：
• 计数器TH0、TL0和TH1、TL1；
•
•
特殊功能寄存器TMOD、TCON；
时钟分频器；
•
输入引脚T0、T1。
6.2.1 与定时器／计数器T0、T1有关的 特殊功能寄存器
⑵定时器/计数器T1
T0方式3时，T1可以工作在方式0、1、2三种方式 T1的结构如图6–6所示。 由于T0占用了原来T1的启动位TR1和溢出标志TF1， 所以此时T1溢出时不能置位溢出标志，不能申请中断， 其溢出信号送给串行口，此时T1作为波特率发生器。
T1的启停由写入方式字控制，当写入方式0/1/2 时，T1立即启动，写入方式3 时，立即停止工作。
分析：设置T0工作在方式2，计数功能，每记满100个外 部脉冲，从P1.0输出一个低电平脉冲信号（简化的打包 操作）。
第6章AT89C51定时器计数器
用12MHz频率的晶体 ，则可输入500KHz的外部脉冲。 输入信号的高 、低电平至少要保持一个机器周期 。如图6- 12
所示 ， 图中Tcy为机器周期。
图6- 12
6.4 定时器/计数器的编程和应用 4种工作方式中 ，方式0与方式1基本相同 ， 由于方式0是为兼容
MCS-48而设 ，初值计算复杂 ，在实际应用中 ，一般不用方式 0 ，而采用方式1。 6.4. 1 方式1应用 例6- 1 假设系统时钟频率采用6MHz ，要在P1.0上输出一个周期 为2ms 的方波 ，如图6- 13所示。
M1 、M0=01 ， 16位的计数器。
图6-5 6.2.3 方式2 计数满后自动装入计数初值。
M1 、M0= 10 ，等效框图如下：
图6-6
TLX作为常数缓冲器 ， 当TLX计数溢出时 ，在置“ 1 ”溢出标志 TFX的同时 ，还自动的将THX中的初值送至TLX ，使TLX从初 值开始重新计数。
定时器/计数器的方式2工作过程如图6-7 (X=0, 1) 。
图6-7 省去用户软件中重装初值的程序 ，来精确定时。
6.2.4 方式3 增加一个附加的8位定时器/计数器 ， 从而具有3个定时器/计数
器。
只适用于定时器/计数器T0 。T1不能工作在方式3 。 T1方式3时相当于TR1=0 ，停止计数（此时T1可用来作串行口
图6-8（ a）
图6-8（b）
2． T0工作在方式3下T1的各种工作方式 当T1用作串行口的波特率发生器时 ， T0才工作在方式3 。 T0为方式3时 ， T1可定为方式0 、方式1和方式2 ，用来作为串
行口的波特率发生器 ， 或不需要中断的场合。 （ 1）T1工作在方式0
图6-9
（2） T1工作在方式1
所示 ， 图中Tcy为机器周期。
图6- 12
6.4 定时器/计数器的编程和应用 4种工作方式中 ，方式0与方式1基本相同 ， 由于方式0是为兼容
MCS-48而设 ，初值计算复杂 ，在实际应用中 ，一般不用方式 0 ，而采用方式1。 6.4. 1 方式1应用 例6- 1 假设系统时钟频率采用6MHz ，要在P1.0上输出一个周期 为2ms 的方波 ，如图6- 13所示。
M1 、M0=01 ， 16位的计数器。
图6-5 6.2.3 方式2 计数满后自动装入计数初值。
M1 、M0= 10 ，等效框图如下：
图6-6
TLX作为常数缓冲器 ， 当TLX计数溢出时 ，在置“ 1 ”溢出标志 TFX的同时 ，还自动的将THX中的初值送至TLX ，使TLX从初 值开始重新计数。
定时器/计数器的方式2工作过程如图6-7 (X=0, 1) 。
图6-7 省去用户软件中重装初值的程序 ，来精确定时。
6.2.4 方式3 增加一个附加的8位定时器/计数器 ， 从而具有3个定时器/计数
器。
只适用于定时器/计数器T0 。T1不能工作在方式3 。 T1方式3时相当于TR1=0 ，停止计数（此时T1可用来作串行口
图6-8（ a）
图6-8（b）
2． T0工作在方式3下T1的各种工作方式 当T1用作串行口的波特率发生器时 ， T0才工作在方式3 。 T0为方式3时 ， T1可定为方式0 、方式1和方式2 ，用来作为串
行口的波特率发生器 ， 或不需要中断的场合。 （ 1）T1工作在方式0
图6-9
（2） T1工作在方式1
第6章MCS-51的定时器
• 28×12×1/12MHz＝28us=256us=0.256ms
工作方式2_补充说明
8位计数器 TL0作计数器，TH0作预置寄存器使用，计数溢出时 ，TH0中的计数初值自动装入TL0，即TL0是一个自动 恢复初值的8位计数器。 在使用时，要把计数初值同时装入TL0和TH0中。 优点是提高定时精度，减少了程序的复杂程度。
工作方式1_应用分析
定时和计数的应用 计数范围：1～216 计数计算公式：计数值＝216－计数初值 机器周期（MC）：=12/Fosc=12/时钟频率 定时范围：1机器周期～216机器周期 定时计算公式：定时时间＝（216－定时初值）×
机器周期 如果晶振频率为6MHz ，则最大定时时间为： 216×12×1/6MHz＝217us=131072us=131.072ms 如果晶振频率为12MHz ，则最大定时时间为： 216×12×1/12MHz＝216us=65536us=65.536ms 工作方式１的定时计数功能切换模式，与工作方式
０完全一样；而启动定时计数器的模式，也与工作方式 ０完全一样。计数量方式１更大，可完全取代方式０。
6.2.3 方式2
方式2为自动重装初值的8位计数方式。
TCON
TF1 D7
申请 中断
TR1
溢出8位计数器
1
TF0
TL0
TR0
0 &
TH1重TH装0 单元 ≥1 8位
D0
T0引脚
机器周期 1
INT0引脚
6.1.1 工作方式控制寄存器TMOD TMOD（工作方式寄存器）：选择定时器/计数器T0、T1的工作 模式和工作方式，字节地址为89H，不能位寻址。
8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。 （1）GATE——门控位
第6章 555定时器
T T1 q= 1 = T T1 + T2 0.7 R1C = 0.7 R1C + 0.7 R2 C = R1 R1 + R2
vI1 vC
C
3 6 555 2 1 5 0.01µF C1
vO
v I2
二． 石英晶体多谐振荡器
问题: 上面介绍的多谐振荡器中，由于其工作频率取决于电容C充 问题 上面介绍的多谐振荡器中，由于其工作频率取决于电容 充、放电过 程中，电压到达转换值的时间，因此稳定度不够高。 程中，电压到达转换值的时间，因此稳定度不够高。一般在对振荡器频率稳 定度要求很高的场合，都需要采取稳频措施，其中最常用的一种方法， 定度要求很高的场合，都需要采取稳频措施，其中最常用的一种方法，就是 利用石英谐振器—简称石英晶体或晶体 构成石英晶体多谐振荡器。 简称石英晶体或晶体， 利用石英谐振器 简称石英晶体或晶体，构成石英晶体多谐振荡器。 1.石英晶体的选频特性 石英晶体的选频特性
+ C - 1
5 kΩ Ω
R
vo
G
R2 (2)
+
5 kΩ Ω
S
C2
&
&
1
(7)
T
C
(1)
(三) 振荡频率的估算 三
用三要素法计算） （1）电容充电时间 1：（用三要素法计算） ）电容充电时间T
vc (t ) = vc (∞) − [vc (∞) − vc (0)]e
vC (∞) − vC (0 + ) VCC − VCC T1 = τ 1 ln 3 vC (∞) − vC (T1 ) = τ 1 ln 2
G 1
(3)
vO
vI2 vO
,
第六章 STM32 定时器的使用 《基于ARM的单片机应用及实践--STM32案例式教学》课件
第六章 STM32 定时器的使用
AHB预分频 /1,2,…,512
APB1预分频 /1,2,4,8,16
最大36MHz
PCLK1 至APB1外设
20个外设时钟使能位
TIM2,3,4,5,6,7 如果APB1预分频=1， 则乘1输出，否则乘2输出
6个外设时钟使能位
TIMXCLK 至TIM2~7
APB2预分频 /1,2,4,8,16
第六章 STM32 定时器的使用
PWM模式 脉冲宽度调制模式可以产生一个由TIMx_ARR寄存器 确定频率、由TIMx_CCRx寄存器确定占空比的信号。 在TIMx_CCMRx寄存器中的OCxM位写入‘110’(PWM 模式1)或‘111’(PWM模式2)，能够独立地设置每个 OCx输出通道产生一路PWM。必须设置TIMx_CCMRx 寄存器OCxPE位以使能相应的预装载寄存器， 最后要设置TIMx_CR1寄存器的ARPE位，(在向上计数 或中心对称模式中)使能自动重装载的预装载寄存器。
这个倍频器的作用：当APB1的预分频系数为1时，倍 频器不起作用，定时器的时钟频率等于APB1的频率； 当APB1的预分频系数为其它数值(即预分频系数为2、4 、8或16)时，这个倍频器起作用，定时器的时钟频率 等于APB1的频率两倍。
第六章 STM32 定时器的使用 下面举一个例子说明。假定AHB=36MHz，因为APB1 允许的最大频率为36MHz，所以APB1的预分频系数可 以取任意数值；当预分频系数=1时，APB1=36MHz， TIM2~7的时钟频率=36MHz(倍频器不起作用)；
第六章 STM32 定时器的使用
3）设置TIM3_DIER允许更新中断 因为我们要使用TIM3的更新中断，所以设置DIER 的UIE位，并使能触发中断。
第六章-STM32-定时器的使用-《基于ARM的单片机应用及实践--STM32案例式教学》课件
第六章 STM32 定时器的使用 通用定时器配置步骤
1）TIM3时钟使能 这里我们通过APB1ENR的第1位来设置TIM3的时钟，因为 Stm32_Clock_Init函数里面把APB1的分频设置为2了， 所以我们的TIM3时钟就是APB1时钟的2倍，等于系统时 钟（72M）。 2）设置TIM3_ARR和TIM3_PSC的值 通过这两个寄存器，设置自动重装的值及分频系数。这 两个参数加上时钟频率就决定了定时器的溢出时间。
计数器寄存器：TIMx_CNT 预分频器寄存器：TIMx_PSC 自动装载寄存器：TIMx_ARR
第六章 STM32 定时器的使用 通用寄存器时基单元 1）计数器寄存器：TIMx_CNT
16位的计数器，设定值从1~65535
第六章 STM32 定时器的使用 计数器模式 向上计数模式：计数器从0计数到设定的数值，然后 重新从0开始计数并且产生一个计数器溢出事件。
在定时器配置完了之后，因为要产生中断，必不可少的 要设置NVIC相关寄存器，以使能TIM3中断。
6）编写中断服务函数 编写定时器中断服务函数，通过该函数处理定时器 产生的相关中断。中断产生后，通过状态寄存器的 值来判断此次产生的中断属于什么类型。然后执行 相关的操作。
第六章 STM32 定时器的使用 通用寄存器时基单元
第六章 STM32 定时器的使用
2）预分频器寄存器：TIMx_PSC 预分频器可以讲计数器的时钟频率按1到65536之间的任 意值分频，它是一个16位寄存器。 这个寄存器带有缓冲区，它能够在工作时被改变。新的 预分频器参数在下一次更新事件到来时被采。
第六章 STM32 定时器的使用 预分频器寄存器在事件更新时采用
定时器的工作频率计算公式为 CK_CNT=定时器时钟/(TIMx_PSC+1) 其中CK_CNT表示定时器工作频率 TIMx_PSC表示分频系数
第六章 MCS-51单片机内部定时器
6.3.1 模式0及应用
在这种模式下，16位寄存器只用了13位。 其中，TL0的高3位未用，TH0占8位。当 TL0的低5位溢出时，向TH0进位。当TH0 溢出时，向中断标志位TF0进位，并申请中 断。 因此，可通过查询TF0 是否置位或考 察中断是否发生来判断定时器/计数器0的 操作完成与否。
（2）计算1ms定时T0的初值：
机器周期为(1/fOSC)×12=[1/(12×106)]×12=1μs, 设T0的 计数初值为X，则 (213-X)×1×10-6=1×10-3ms
X=213-1×10-3/(1×10) -6 =8192-1000=7192D=1110000011000
高8位: E0H 低5位: 18H
fosc=12MHz, 采用查询方式。
解：方波周期 T=1/100Hz=0.01s=10ms 用T1定时5ms 计数初值 X为： X=216-12×5×103/12=60536=EC78H 程序如下：
MOV TMOD， #10H ；T1模式1，定时方式
SETB TR1 LOOP：MOV TH1，#0ECH
例：晶振为12MHZ ，则计数周期为
T=12/(12*106)Hz =1微秒
最短的定时 周期
计数器工作方式：
当定时器/计数器为计数工作方式时，通过
引脚T0和T1对外部信号计数，外部脉冲的下降
沿触发计数
在每个机器周期的
采样过程：
S5P2期间采样引脚
当输入脉冲信号从1到0的负跳变时，计数器就 自动加1。 由于检测一个由1到0的跳变需要两 个机器周期，所以 计数的最高频率为振荡频 率的1/24。为了确保给定电平在变化前至少被 采样一次，外部计数脉冲的高低电平均需保持 一个机器周期以上。（占空比没有限制）
第6章-555定时器
第二节 集成555定时器
一、555定时器的电路结构
由以下几部分组成： （1）三个阻值为5kΩ的电阻组
成的分压器。 （2）两个电压比较器C1和C2。
电压比较器的功能：
v+> v-，vO=1 v+< v-，vO=0
（3）基本RS触发器、 （4）放电三极管T及缓冲器G。
VC C 电 源
(8 )
RD 复 位
便的调节tW。
（2）恢复时间tre
vI
tre=（3～5）τ2 （3）最高工作频率fmax
4．利用施密特触发器构成多谐振荡器
R
R
VCC
1
vI
vo
8 47
C
6
3
2 555 5
C
1
0.01 F
二.单稳态触发器
特点: 1.有一个稳态和一个暂稳态； 2.在触发脉冲作用下，由稳态翻转到暂稳态； 3.暂稳状态维持一段时间后，自动返回到稳态。
（一）由555定时器构成的单稳态触发器
1. 电路组成及工作原理
7
vO 2
vI1 6
vI
v I2 2 55 5 3
vO1
1
R、VCC2构成另一输出端 vo2，其高电平可以通过 改变VCC2进行调节。
V C C（ 8 ） R D（ 4 ）
（ 5） 5kΩ
vI
v IC v I1
＋ －C 1
R
&
（ 6） 5kΩ
v I2 （ 2）
－ ＋C 2
S
&
vO 5kΩ
（ 7）
T
f 1 1.43 T (R12R2)C
（5）输出波形占空比q
qT1 R1R2 T R12R2
8051单片机定时器及应用课件
M1、M0设置为00 ，为13位计数器，以T1为例， 其框图如下:
计数脉 冲输入
加1计数器
19
6.3 定时器的工作方式——方式0
TH1
D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D6
TL1
× × × D4 D3 D2 D1 D0
在这种方式下，16位寄存器TH1和TL1只用13位， 由TH1的8位和TL1的低6位组成。TL1的高3位不定。
15
16
第6章 定时器/计数器及其应用
➢ 6.3 定时器的工作方式
17
6.3 定时器的工作方式 MCS-51的定时器T0有4种工作方式：
即：方式0，方式1，方式2，方式3。 MCS-51的定时器T1有3种工作方式：
即：方式0，方式1，方式2。
18
6.3 定时器的工作方式——方式0
6.2.1 方式0
其定时时间为： (216-初值)×振荡周期×12
例如：若晶振频率为12MHz，则最长的定时时间为 (216-0)×(1/12)×12us=66.636ms
24
6.3 定时器的工作方式——方式2
6.3.3 方式2
M1、M0=10 ，为自动恢复初值的8位计数器，等效框图如 下: TLx作为8位计数器，THx作为重置初值的缓冲器。
数的是MCS-51内部产生的标准脉冲，通过 计数脉冲个数实现定时。 所以，定时器和计数器本质上是一致的，在 以后的叙述中将定时器/计数器笼统称为定 时器。
2
3
第6章 定时器/计数器及其应用
6.1 定时器的结构及工作原理 6.2 定时器的TMOD和TCON寄存器 6.3 定时器的工作方式
6.3.1 方式0 6.3.2 方式1 6.3.3 方式2 6.3.4 方式3
计数脉 冲输入
加1计数器
19
6.3 定时器的工作方式——方式0
TH1
D12 D11 D10 D9 D8 D7 D6 D6
TL1
× × × D4 D3 D2 D1 D0
在这种方式下，16位寄存器TH1和TL1只用13位， 由TH1的8位和TL1的低6位组成。TL1的高3位不定。
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第6章 定时器/计数器及其应用
➢ 6.3 定时器的工作方式
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6.3 定时器的工作方式 MCS-51的定时器T0有4种工作方式：
即：方式0，方式1，方式2，方式3。 MCS-51的定时器T1有3种工作方式：
即：方式0，方式1，方式2。
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6.3 定时器的工作方式——方式0
6.2.1 方式0
其定时时间为： (216-初值)×振荡周期×12
例如：若晶振频率为12MHz，则最长的定时时间为 (216-0)×(1/12)×12us=66.636ms
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6.3 定时器的工作方式——方式2
6.3.3 方式2
M1、M0=10 ，为自动恢复初值的8位计数器，等效框图如 下: TLx作为8位计数器，THx作为重置初值的缓冲器。
数的是MCS-51内部产生的标准脉冲，通过 计数脉冲个数实现定时。 所以，定时器和计数器本质上是一致的，在 以后的叙述中将定时器/计数器笼统称为定 时器。
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第6章 定时器/计数器及其应用
6.1 定时器的结构及工作原理 6.2 定时器的TMOD和TCON寄存器 6.3 定时器的工作方式
6.3.1 方式0 6.3.2 方式1 6.3.3 方式2 6.3.4 方式3