单片机定时计数器
单片机 第五章2 单片机的定时器计数器
若晶振频率为6MHz，1个机器周期为1/6 x 10-6 x12=2μs 则最小定时时间为：[213 –(213 -1)]x2μs=2μs 最大定时时间为：[213 –0] x2μs=16384μs =16.384ms
2、 方式1 (T1,T0) 当M1M0两位为 01时，定时 /计数器被选为工作方式 1，16位计数器，其逻辑结构 如图 所示。
8FH TCON TF1 8EH TR1 8DH TF0 8CH TR0 8BH IE1 8AH IT1 89H IE0 88H IT0
TF1（TCON.7, 8FH位）----定时器T1中断请求溢出标志位。 TF0（TCON.5, 8DH位）----定时器T0中断请求溢出标志位。 TR1（TCON.6, 8EH位）----T1运行控制位。 0：关闭T1；1：启动T1运行。只由软件置位或清零。 TR0（TCON.4, 8CH位）----T0运行控制位。 0：关闭T0；1：启动T0运行。只由软件置位或清零。
1、 方式0 (T1,T0)
当 M1M0两位为 00时，定时 /计数器被选为工作方式 0， 13位计数器，其逻辑结 构如图所示。
振荡器 ÷12 C/ T = 0 TL0 低5位 C/ T = 1 控制 T0 端 TR0 GATE INT0 端 TH0 高8 位 TF0 中断
+
在方式0下，计数工作方式时，计数值的范围是： 1～8192(213 ) 定时工作方式时，定时时间的计算公式为： (213一计数初值)×晶振周期×12 或(213一计数初值)×机器周期
例4：用定时器l 以工作方式2计数，每计100次进行累计器加1操作.
(1)计算计数初值. 28—100＝156D＝9CH TH1＝9CH，TL1＝9CH TMOD寄存器初始化：MlM0＝10，C／T＝1，GATE=0 因此 TMOD＝60H (2)程序设计序设计
51单片机定时器工作方式
51单片机定时器工作方式51单片机是一种非常常见的单片机，它具有多个定时器用来实现各种定时任务。
下面我们就来详细介绍一下51单片机的定时器工作方式。
首先，51单片机的定时器可以分为两种类型：定时/计数器0（T0）和定时/计数器1（T1），它们分别有不同的工作方式和控制寄存器。
一、定时/计数器0（T0）工作方式：定时/计数器0（T0）是一个8位的定时器/计数器，它可以进行定时或计数操作。
在定时模式下，它可以作为定时器在规定的时间段内进行计时；在计数模式下，它可以根据外部信号的脉冲计数。
在定时模式下，T0可以通过设置控制寄存器TCON的位4（TR0）来启动或停止计时操作。
当TR0为1时，定时器开始计时；当TR0为0时，定时器停止计时。
定时器的工作频率可以通过控制寄存器TMOD的位1和位0来设置。
在计数模式下，T0可以通过设置TCON的位5（CT0）来选择定时器或计数器操作。
当CT0为0时，定时器工作，当CT0为1时，计数器工作。
同时，在计数模式下，还需要通过设置控制寄存器TMOD的位1和位0来设置计数器的工作频率。
定时/计数器0还可以使用中断功能，通过设置控制器IE的位4（ET0）来开启或关闭中断。
当ET0为1时，当定时器溢出时会产生中断请求，可以在中断服务程序中处理相应的操作。
二、定时/计数器1（T1）工作方式：定时/计数器1（T1）也是一个8位的定时器/计数器，它可以进行定时或计数操作。
类似于T0，T1也可以在定时模式下作为定时器进行计时，或者在计数模式下根据外部信号的脉冲进行计数。
在定时模式下，T1可以通过设置TCON的位6（TR1）来启动或停止计时操作。
当TR1为1时，定时器开始计时；当TR1为0时，定时器停止计时。
定时器的工作频率可以通过设置TMOD的位3和位2来设置。
在计数模式下，T1可以通过设置TCON的位7（CT1）来选择定时器或计数器操作。
当CT1为0时，定时器工作；当CT1为1时，计数器工作。
80c51单片机定时器计数器工作原理
80c51单片机定时器计数器工作原理80C51单片机是一种常用的微控制器，其定时器/计数器（Timer/Counter）是实现定时和计数功能的重要组件。
以下简要介绍80C51单片机定时器/计数器的工作原理：1. 结构：定时器/计数器由一个16位的加法器构成，可以自动加0xFFFF（即65535）。
定时器/计数器的输入时钟可以来自系统时钟或外部时钟源。
2. 工作模式：定时模式：当定时器/计数器的输入时钟源驱动加法器不断计数时，可以在达到一定时间后产生中断或产生其他操作。
计数模式：当外部事件（如电平变化）发生时，定时器/计数器的输入引脚可以接收信号，使加法器产生一个增量，从而计数外部事件发生的次数。
3. 定时常数：在定时模式下，定时常数（即定时时间）由预分频器和定时器/计数器的初值共同决定。
例如，如果预分频器设置为1，定时器/计数器的初值为X，那么实际的定时时间 = (65535 - X) 预分频系数输入时钟周期。
在计数模式下，定时常数由外部事件发生的时间间隔决定。
4. 溢出和中断：当加法器达到65535（即0xFFFF）时，会产生溢出，并触发中断或其他操作。
中断处理程序可以用于执行特定的任务或重置定时器/计数器的值。
5. 控制寄存器：定时器/计数器的操作可以通过设置相关的控制寄存器来控制，如启动/停止定时器、设置预分频系数等。
6. 应用：定时器/计数器在许多应用中都很有用，如时间延迟、频率测量、事件计数等。
为了充分利用80C51单片机的定时器/计数器功能，通常需要根据实际应用需求配置和控制相应的寄存器，并编写适当的软件来处理定时器和计数器的操作。
单片机定时器 计数器
单片机定时器计数器单片机定时器/计数器在单片机的世界里，定时器/计数器就像是一个精准的小管家，默默地为系统的各种操作提供着精确的时间控制和计数服务。
无论是在简单的电子时钟、还是复杂的通信系统中，都能看到它们忙碌的身影。
那什么是单片机的定时器/计数器呢？简单来说，定时器就是能够按照设定的时间间隔产生中断或者触发事件的模块；而计数器则是用于对外部脉冲或者内部事件进行计数的功能单元。
我们先来看看定时器的工作原理。
想象一下，单片机内部有一个像小闹钟一样的东西，我们可以给它设定一个时间值，比如说 1 毫秒。
当单片机开始工作后，这个小闹钟就会以一个固定的频率开始倒计时，当倒计时结束，也就是 1 毫秒到了，它就会发出一个信号，告诉单片机“时间到啦”！这个信号可以用来触发各种操作，比如更新显示、读取传感器数据等等。
定时器的核心在于它的时钟源。
就好比小闹钟的动力来源，时钟源决定了定时器倒计时的速度。
常见的时钟源有单片机的内部时钟和外部时钟。
内部时钟一般比较稳定，但精度可能会受到一些限制；而外部时钟则可以提供更高的精度，但需要额外的电路支持。
再来说说计数器。
计数器就像是一个勤劳的小会计，不停地数着外面进来的“豆子”。
这些“豆子”可以是外部的脉冲信号，也可以是单片机内部产生的事件。
比如，我们可以用计数器来统计电机旋转的圈数，或者计算按键被按下的次数。
计数器的工作方式也有多种。
可以是向上计数，就是从 0 开始，不断增加，直到达到设定的最大值；也可以是向下计数，从设定的最大值开始，逐渐减少到 0。
还有一种更灵活的方式是双向计数，根据需要在向上和向下之间切换。
那么，定时器/计数器在实际应用中有哪些用处呢？比如说，在一个智能温度控制系统中，我们可以用定时器每隔一段时间读取一次温度传感器的数据，然后根据温度的变化来控制加热或者制冷设备的工作。
而计数器则可以用来统计设备运行的次数，以便进行维护和保养。
在电子时钟的设计中，定时器更是发挥了关键作用。
单片机定时计数器工作方式实现方法
单片机定时计数器工作方式实现方法本文介绍了单片机定时计数器的工作原理和四种工作方式的实现方法，包括初始化、定时器计数器结构的详细说明以及定时时间的计算公式。
下面是本店铺为大家精心编写的5篇《单片机定时计数器工作方式实现方法》，供大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
《单片机定时计数器工作方式实现方法》篇1一、引言单片机定时计数器是单片机中的一个重要组成部分，它可以用于测量时间、控制程序流程等。
单片机定时计数器的工作方式有多种，每种工作方式都有不同的计数器结构和计时精度，因此需要根据具体应用场景选择合适的工作方式。
本文将详细介绍单片机定时计数器的工作原理和四种工作方式的实现方法。
二、定时计数器工作原理单片机定时计数器通常由一个或多个计数器和一些控制寄存器组成。
计数器用于计数外部时钟脉冲的数量，控制寄存器用于设置计数器的工作方式和初始值等。
定时计数器的工作原理如下：1. 初始化：在使用定时计数器之前，需要对其进行初始化，包括设置工作方式、计数器初始值和开启中断等。
2. 计时：定时计数器根据外部时钟脉冲的频率和计数器的位数计算时间，通常使用二进制计数法，计数器的每一位代表一个时间单位。
3. 中断：定时计数器可以根据计数器的溢出情况产生中断，中断服务程序可以根据具体应用场景进行时间处理和控制。
三、定时计数器工作方式实现方法单片机定时计数器有四种工作方式，分别为工作方式 0、工作方式 1、工作方式 2 和工作方式 3，每种工作方式都有不同的计数器结构和计时精度。
1. 工作方式 0:13 位定时器/计数器工作方式 0 是 13 位计数结构的工作方式，其计数器由 TH 的全部 8 位和 TL 的低 5 位构成，TL 的高 3 位没有使用。
以定时器0 为例，当 C/0 时，多路开关接通振荡脉冲的 12 分频输出，13 位计数器以此进行计数，这就是定时工作方式。
当 C/1 时，多路开关接通计数引脚（T0），外部计数脉冲由引脚 T0 输入，当计数脉冲发生负跳变时，计数器加 1，这就是计数工作方式。
单片机定时器计数器
定时器计数器的编程步骤
确定单片机型号和开发环境
根据项目需求选择合适的单片机型号和开发 环境。
编写程序代码
使用编程语言编写程序代码，实现定时器计 数器的功能。
配置定时器计数器
根据需要配置定时器计数器的模式、工作方 式、输入时钟源等参数。
编译和调试
将程序代码编译成可执行文件，并在单片机 上进行调试和测试。
率和周期。
02 单片机定时器计数器的原 理
定时器计数器的原理
定时器计数器是一种用于测量时间间隔的硬件设备，它通过 计数时钟脉冲来计算时间。在单片机中，定时器计数器通常 由一个加法器、一个预分频器、一个计数器和一个控制逻辑 组成。
当定时器计数器的输入时钟脉冲到来时，加法器将计数器的 当前值加1，并将结果存入计数器中。当计数器的值达到预设 的计数值时，定时器计数器就会产生一个中断信号或输出脉 冲信号。
05 单片机定时器计数器的优 化与改进
提高定时器计数器的精度
硬件设计优化
采用高精度的时钟源和计数器，减少计数误差。
软件算法改进
采用更精确的计时算法，如使用高精度计时库或 算法。
校准与补偿
定期对定时器计数器进行校准和补偿，以消除误 差。
优化定时器计数器的响应速度
01
02
03
减少中断延迟
优化中断处理程序，减少 中断响应时间。
1 2 3
自动化生产控制
单片机定时器计数器可以用于自动化生产线的控 制，实现精确的时间间隔控制和计数，提高生产 效率和产品质量。
电机控制
通过单片机定时器计数器，可以精确控制电机的 启动、停止和运行速度，实现电机的高效、稳定 运行。
工业传感器
单片机定时器计数器可以用于工业传感器的时间 基准和计数功能，提高传感器测量的准确性和可 靠性。
51单片机定时计数器的工作原理
51单片机定时计数器的工作原理
51单片机是一种常用的微控制器，它具有多个定时计数器，其中包括定时器0和定时器1。
这些定时计数器是通过内部时
钟源提供的脉冲进行计数的。
定时器0和定时器1是独立的计数器，它们可以用于不同
的应用。
这里我们将主要关注定时器0的工作原理。
定时器0
由一个八位计数器和一个控制寄存器组成。
当定时器0启动时，它会根据时钟源提供的脉冲进行计数，每个脉冲会使计数器的值增加1。
定时器0的计数范围为0-255，即八位二进制数。
通过控制寄存器，我们可以设置定时器0的工作模式、计
数器的初始值以及时钟源的频率。
定时器0可以以不同的方式工作，包括定时模式和计数模式。
在定时模式下，我们可以设置一个初始值，并在每次计数
器增加到该值时产生一个中断。
这样就可以实现精确的定时功能。
定时器0的中断服务程序可以完成各种操作，例如控制其他外设、延时等。
在计数模式下，定时器0将简单地计数外部触发信号的脉
冲次数。
这可以用于测量外部事件的时间间隔或频率。
需要注意的是，定时器0的工作需要通过编程来完成。
我
们可以使用汇编语言或C语言来配置定时器0的寄存器，并
设计相应的中断服务程序。
51单片机定时器的工作原理是通过定时器0和定时器1实
现计数功能。
定时器0可以在定时模式或计数模式下工作，通过设置计数值和时钟源频率，实现精确的定时功能或测量外部
事件的时间间隔或频率。
编程则是必不可少的，通过配置寄存器和编写中断服务程序来实现定时器的工作。
单片机定时计数器工作方式
单片机定时计数器工作方式
单片机定时计数器的工作方式可以分为以下几种：
1. 定时器/计数器工作方式：在这种工作方式下，定时器/计数器会周期性地生成一个固定时间的定时中断。
可以通过设置计数器中的初始值、计数器溢出中断等参数来控制定时器的工作周期和精度。
2. 外部计数器工作方式：在这种工作方式下，定时器模块会使用外部输入引脚作为计数器的时钟输入，通过计数器的计数变化来判断时间的流逝。
可以通过设置计数器的计数位宽、外部时钟的频率等参数来控制计时的精度和范围。
3. PWM输出工作方式：在这种工作方式下，定时器模块会周期性地生成一个脉宽调制（PWM）信号。
可以通过设置定时器的计数周期和占空比参数来控制PWM信号的频率和脉宽，从而实现对输出信号的控制。
4. 输入捕获工作方式：在这种工作方式下，定时器模块会通过捕获外部信号引脚的电平变化来记录时间的流逝。
可以通过设置捕获寄存器、捕获锁存器等参数来获取输入信号的频率、脉宽等信息，实现对外部信号的测量和分析。
5. 输出比较工作方式：在这种工作方式下，定时器模块会周期性地将计数器的当前值与设定的比较值进行比较。
可以通过设置比较寄存器和比较结果的输出控制来实现对外部设备的控制，如产生特定的电平或触发特定的事件。
总的来说，单片机定时计数器工作方式的选择取决于具体的应用需求，可以灵活地利用定时器模块的各种功能和参数来实现各种定时、计数、测量和控制的应用。
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8051
P1.0
500μs
① TMOD确定 T1控制 GATE C/T 0 0 M1 0 M0 1
T0控制 GATE C/T X X M1 X M0 X
控制字10H
② 计算定时器的初值；
要产生500μs 的方波脉冲，只需在P1.0端 以250μs为间隔，交替输出高低电平即可实现。 为此，定时间应为250μs 。使用6ＭＨz晶振， 则一个机器周期为2μs，设待求定时器初值为Ｘ， 则：
例2：假设单片机的振荡频率fosc=6MHz，现要 求产生1ms的定时，试分别计算定时器T1在方 式0、方式1和方式2时的初值。 方式0：最大计数值为M=213，因此定时器的初值应为 X = 213-(1×10-3)/(12/(6×10-6) = 7692D
= 1111000001100B 其中高8位为TH1的初值，即F0H，低5位为 TL1的初值， 注意，这里TL1的初值应为00001100B即0CH，而不是 60H，因为在方式０时，TL1的高3位是不用的，应都 设为0。
计算得到的初值为负值，说明当fosc=6MHz时， 不能采用方式2(即常数自动装入)来产生1ms的定 时，除非把单片机的时钟频率降得很低。
8051单片机的定时/计数器
8051单片机有2个16位的定时/计数器：定 时器0（T0）和定时器1（T1）。它们都有定 时器或事件计数的功能，可用于定时控制、 延时、对外部事件计数和检测等场合。 T0由2个特殊功能寄存器TH0和TL0构成， T1则由TH1和TL1构成。作计数器时，通过 引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉冲 信号计数，当输入脉冲信号从1到0的负跳变 时，计数器就自动加1。计数的最高频率一般 为振荡频率的1/24。
方式1：最大计数值为M=216，因此定时器的 初值应为 X = 216-(1×10-3)/(2×10-6) = 65036D = 1111111000001100B = FE0CH 此时高8位TH1的初值为FEH，低8位TL1的 初值为0CH。
方式2：最大计数值为M=28，因此定时器的初值 应为 X = 28-(1×10-3)/(2×10-6) = 256-500= -254
1．计数器初值的计算 设计数器的最大计数值为M(根据不同工作方 式，M可以是213、216或28)，则计算初值X的 公式如下： X=M-要求的计数值
2．定时器初值的计算 在定时器模式下，计数器由单片机主脉冲 fosc经12分频后计数。因此，定时器定时初 值计算公式： X=M-(要求的定时值)/(12/fosc) 式中，M为定时器模值(根据不同工作方式， M可以是213、216或28)
振荡器 1/12
C/T=0 TL0 TF0
C/T=1
T0 TR0
GATE INT0
1
&
≥1
TH0
4. 方式3—双8位方式 仅T0可以工作在方式3—此时T0分成2个独立的 计数器—TL0和TH0 ，前者用原来T0的控制信 号（TR0、TF0），后者用原来T1的控制信号 （TR1、TF1）。
四、定时/计数器常数的计算
程序如下： MOV TMOD, #10H ；设置T0工作方式 MOV TH1, #0FFH ；装入定时初值 MOV TL1, #83H SETB TR0 ；启动T0 LOOP： JBC TF0, NEXT ；查询定时时间到否？ SJMP LOOP NEXT: MOV TH1, #0F0H ；重新装入定时初值 MOV TL1, #0CH CPL P1.0 ；P1.0输出方波 SJMP LOOP
五、应用举例
可编程器件在使用前需要进行初始化：
①确定TMOD控制字：编程时将控制字送TMOD； ②计算计数器的计数初值: 编程时将计数初值送TH、 TL； ③ 如果使用中断方式，则要开中断， 如果使用查询方式，则不要开中断。
④ TRi位置位控制定时器的启动和停止。
例1：设晶振频率fOSC=6MHz，使用定时器1以方式 1产生周期为500μs的方波脉冲，并由P1.0 输出。
D7 TF1 D6 TR1 D5 TF0 D4 TR0 D3 IE1 D2 IT1 D1 IE0 D0 IT0
中断请求标志
启动定时/计数器 触发方式选择
0 停止 1 启动 0 低电平 1 下降沿
三、定时器／计数器的工作方式
定时器／计数器共有四种工作方式
1. 方式0—13位方式
振荡器 1/12
C/T=0 定时 器
一、定时/计数器的功能 定时/计数器的核心部件是二进制加1计数 器(TH0、TL0或TH1、TL1) 。 1. 定时功能----计数输入信号是内部时钟脉 冲，每个机器周期使技数器的值加1。
2. 计数功能----计数脉冲来自相应的外部输入 引脚，T0为P3.4，T1为P3.5。
在特殊功能寄存器TMOD中，有一个控制位（C／ T），分别用于控制定时/计数器工作在定时器方 式还是计数器方式。
TL0 TH0 T0 TR0 GATE INT0
计数脉冲输入
TF0
C/T=1
1 & ≥1 计数 器
低5位 8位
13位计数器
2. 方式1—16位方式
振荡器 T0 TR0 GATE INT0 1
1/12
C/T=0
C/T=1
&
≥1
TL0 TH0 TF0 8位 8位
16位计数器
3. 方式2—8位自动装入时间常数方式
二、定时器／计数器的特殊功能寄存器 与定时器／计数器有关的特殊功能寄存器有： 1．工作方式控制寄存器TMOD D7 D6 GATE C/T D5 M1 D4 M0 D3 D2 GATE C/T D1 M1 D0 M0
T1控制
T0控制
GATE—门控位 C/T—计数/定时选择
M1 M0—工作方式选择
2．定时器控=250×10 -6 即216–X=125 X＝216-125=10000H-7DH ＝0FF83H 所以，初值为： TH1=0FFH，TL1=83H ③ 如果采用中断方式，编程时要打开全局和局 部中断,本例采用查询方式，不用中断。 ④ 由定时器控制寄存器TCON中的TR1位控制定 时器的启动和停止。 TR1＝1，启动； TR1＝0，停止。