51单片机定时器的使用和详细讲解 特别是定时器2
51单片机及其应用第六课定时器

4、定时/计数器工作于定时和计数方式时有何异同点?
5、定时/计数器的4种工作方式各有何特点?
6、要求定时/计数器的运行控制完全由TR1、TR0确定和完全 由、高低电平控制时,其初始化编程应作何处理?
7、当定时/计数器T0用作方式3时,定时/计数器T1可以工作 在何种方式下?如何控制T1的开启和关闭?
GATE:门控位。GATE=0时,只要用软件使TCON中的 TR0或TR1为1,就可以启动定时/计数器工作;GATA=1 时,要用软件使TR0或TR1为1,同时外部中断引脚或也为 高电平时,才能启动定时/计数器工作。即此时定时器的启 动条件,加上了或引脚为高电平这一条件。
为C 计/ T数:模定式时。/计数模式选择位。C/
T1的启动和停止及设置溢出标志。
T1引 脚
T0引 脚
机器周 期脉冲
TH1
TL1
TH0
TL0
内部总线
TF1 TR1 TF0 TR0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
TCON
TMOD
外部中断相关位
T1方 式
T0方 式
二、定时/计数器的工作原理
加1计数器输入的计数脉冲有两个来源,一个是由 系统的时钟振荡器输出脉冲经12分频后送来;一个 是T0或T1引脚输入的外部脉冲源。每来一个脉冲计 数器加1,当加到计数器为全1时,再输入一个脉冲 就使计数器回零,且计数器的溢出使TCON中TF0 或TF1置1,向CPU发出中断请求(定时/计数器中 断允许时)。如果定时/计数器工作于定时模式,则 表示定时时间已到;如果工作于计数模式,则表示 计数值已满。
STC89C52单片机定时器2详细整理

STC89C52单片机定时器2详细整理51单片机是我自学的第一款单片机,那时正好是过春节,想起那个寒假,外面下着大雪,有时还会传来一两声爆竹的炸响,而我一个人在房间里摆弄单片机开发板,反复调试程序的时光,真是难忘!我自认为这款单片机所有的资源中最不好搞清楚的就是定时器2,尤其是对于那些以前从来没有玩过单片机的新手。
定时器2是新增资源,也是51单片机定时器里面功能最强大的一个定时器。
所以掌握好定时器2还是非常有必要的。
以下是在我完全搞明白它的原理和用法的基础上整理的一篇小文章。
读起来,好像Datasheet一样!请原谅,希望没有辜负你的点击!定时器2是一个16位定时器/计数器,通过设置特殊功能寄存器T2CON中的C/T2位可将其设置为定时器或是计数器;通过设置T2CON中的工作模式选择位可将定时器2设置为三种工作模式,分别为捕获、自动重新装载(递增或是递减计数)和波特率发生器。
知识点一、定时器2的控制寄存器T2CON(可按位寻址)*D7位--TF2:定时器2溢出标志位。
用于请求中断(必须由软件清0)D6位--EXF2:定时器外部标志位。
当外部信号使能时,发生外部负跳变时置位请求中断(必须由软件清0)D5位--RCLK:接受时钟标志位。
默认情况下串行口中模式1和模式3的时钟是由定时器1的溢出率提供,若该位置位,则由定时器2提供。
D4位--TCLK:发送时钟标志位。
原理同上D3位--EXEN2:定时器2的外部使能标志位。
定时器2没有作为串行口时钟时,若将该位置位时,将允许T2EX的负跳变产生捕获或重装D2位--TR2:定时器2启动/停止控制位。
D1位--C/T2:定时器2的定时器/计数器选择位(在reg52头文件中定义为了C_T2,请注意,下面相同)D0位--CP/RL2:捕获/重装标志位。
知识点二定时器2的模式控制寄存器T2MOD(不可按位寻址)该寄存器在单片机的头文件reg2.h中可能没有被定义,自己定义吧!D1位—T2OE:定时器2输出使能位D0位—DCEN:向下计数使能位知识点三:定时器2的三种模式**1、捕获模式*在'CP/RL2=1'&&'TR2=1'时进入捕获模式。
51单片机定时器的使用

151单片机定时器/计时器的使用步骤:1、 打开中断允许位:对IE 寄存器进行控制,IE 寄存器各位的信息如下图所示:EA : 为0时关所有中断;为1时开所有中断ET2:为0时关T2中断;为1时开T2中断,只有8032、8052、8752才有此中断 ES : 为0时关串口中断;为1时开串口中断 ET1:为0时关T1中断;为1时开T1中断 EX1:为0时关1时开 ET0:为0时关T0中断;为1时开T0中断 EX0:为0时关1时开2、 选择定时器/计时器的工作方式:定时器TMOD 格式CPU 在每个机器周期内对T0/T1检测一次,但只有在前一次检测为1和后一次检测为0时才会使计数器加1。
因此,计数器不是由外部时钟负边沿触发,而是在两次检测到负跳变存在时才进行计数的。
由于两次检测需要24个时钟脉冲,故T0/T1线上输入的0或1的持续时间不能少于一个机器周期。
通常,T0或T1输入线上的计数脉冲频率总小于100kHz 。
方式0:定时器/计时器按13位加1计数,这13位由TH 中的高8位和TL 中的低5位组成,其中TL 中的高3位弃之不用(与MCS-48兼容)。
13位计数器按加1计数器计数,计满为0时能自动向CPU 发出溢出中断请求,但要它再次计数,CPU 必须在其中断服务程序中为它重装初值。
方式1:16位加1计数器,由TH 和TL 组成,在方式1的工作情况和方式0的相同,只是计数器值是方式0的8倍。
2方式2:计数器被拆成一个8位寄存器TH 和一个8位计数器TL ,CPU 对它们初始化时必须送相同的定时初值。
当计数器启动后,TL 按8位加1计数,当它计满回零时,一方面向CPU 发送溢出中断请求,另一方面从TH 中重新获得初值并启动计数。
方式3:T0和T1工作方式不同,TH0和TL0按两个独立的8位计数器工作,T1只能按不需要中断的方式2工作。
在方式3下的TH0和TL0是有区别的:TL0可以设定为定时器/计时器或计数器模式工作,仍由TR0控制,并采用TF0作为溢出中断标志;TH0只能按定时器/计时器模式工作,它借用TR1和TF1来控制并存放溢出中断标志。
51单片机定时器 66页PPT文档

当且仅当TRx=1且INTx=1(高电平)时,计数启动; 否则,计数停止。
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5.3 定时器的工作方式——方式1
5.3.2 方式1
M1、M0=01,为16位的计数器,除位数外,其他与方式0相同。
缺点: 只有8位计数器,定时时间短、计数范 围小。其定时时间为: (28-初值)×振荡周期×12
若晶振频率为12MHz,则最长的定时时间为 (28-0)×(1/12)×12us=0.256ms
方式2工作过程图 (x=0, 1) 。
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5.3 定时器的工作方式——方式3
5.3.4 方式3 只适用于定时器/计数器T0。T1不能工作在方式3。 如果将T1置为方式3,则相当于TR1=0,停止计数 (此时T1 可用来作串行口波特率产生器) 。
5.3.1 方式0 5.3.2 方式1 5.3.3 方式2 5.3.4 方式3
5.4 定时器的编程和应用
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第5章 定时器/计数器及其应用
5.1 定时器的结构及工作原理
6
5.1 定时器的结构及工作原理
8051
内 部 结定 构时 框器 图
组成:两个16位的定时器T0和T1,以及他们的工作方式寄存器 TMOD和控制寄存器TCON等组成。内部通过总线与CPU相连。
当TL1的低5位计数溢出时,向TH1进位。而TH1计 数溢出时,则向中断标志位TF1进位(即硬件将TF1 置1),并请求中断。
可通过查询TF1是否置“1”或考察中断是否发生来判 定定时器T1的操作完成与否。
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5.3 定时器的工作方式——方式0
51单片机定时器设置及应用

m:根据实际定时所确定的计数次数
二、方式 1
TMOD =0x01 TH0=(65536-m)/256; TL0=(65536-m)%256;
m:根据实际定时所确定的计数次数
三、方式 2
TMOD=0x02 TH0=256-m; TL0=256-m; m:根据实际定时所确定的计数次数
TMOD=0x02; //设定 T0 的长度和状态:8 位自动重装定时 TH0=256-10; //10us 定时,备份计数器的初值 TL0=256-10; //10us 定时,计数器的初值 EA=1; //系统开放中断 ET0=1; //允许 T0 中断 TR0=1; //启动 T0 for(;;); // 等待中断产生 } void T0_ISR( ) interrupt 1 { P10=~P10; //P1.0 每 10us 取反一次 }
ET0:定时/计数器 T0 中断允许控制位 ET0=1,允许 T0 中断 ET0=0,禁止 T0 中断
51 单片机中断系统结构图
51 单片机定时/计数器 C 语言应用模板 /************ 设置 T0 为 16 位定时器,定时 50ms,系统采用 12MHz 晶振。 ************/ #include <reg52.h> void main( )
TF1、TF0:定时/计数器溢出中断标志位,由系统自动置位或清零,用户不能写入数据。 TF1=1,表示 T1 溢出 TF0=1,表示 T0 溢出
TR1:T1 的启动或停止控制位。 TR1=1,启动 T1;TR1=0,停止 T1;
TR0:T0 的启动或停止控制位 TR0=1,启动 T0;TR0=0,停止 T0;
2-MCS51单片机原理-定时器解析

MOV TL0,#9CH ;T0置初值
MOV TH0,#9CH
SETB TR1 ;启动T1
HERE: AJMP HERE
方式3的应用
T0工作在方式3时,TL0和TH0被分成两个独立的8位
定时器/计数器。其中,TL0可作为8位的定时器/计
数器;而TH0只能作为8位的定时器。
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当T1用作串行口波特率发生器时,T0才设置为方式3。 此时,常把T1设置为方式2,用作波特率发生器。
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外部信号由T1(P3.5) 脚输入,每发生一次负跳变计数 器加1,每输入100个脉冲,计数器产生溢出中断, 在中断服务程序中将P1.0取反一次。
T1工作在方式2的控制字为TMOD=60H。不使用T0 时,TMOD的低4位可任取,但不能使T0进入方式 3,这里取全0。
(2)计算T1的初值
X=28-100=156=9CH
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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,其计数初值计算复杂,在 实际应用中,一般不用方式0,而采用方式1。 方式1应用 例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,如图所示。
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方波的周期用T0来确定,让T0每隔1ms计数溢出1次, 既T0每隔1ms产生一次中断,CPU相应中断后, 在中断服务程序中对P1.0取反。
(2) C/T*——计数器模式和定时器模式选择位 0:定时器模式。 1:计数器模式。
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(3) GATE——门控位 0:以运行控制位TRX(X=0,1)来启动 定时器/计数器运行。 1: 用 外 中 断 引 脚 ( INT0* 或 INT1* ) 上 的 高电平来启动定时器/计数器运行。
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)
51单片机的定时器_计数器的C51编程
51单片机的定时器_计数器的C51编程相关知识点:1、单片机的定时器/计数器,实质是按一定时间间隔、自动在系统后台进行计数的。
2、当被设定工作在定时器方式时,自动计数的间隔是机器周期(12个晶振振荡周期),即计数频率是晶振振荡频率的1/12;3、当定时器被启动时,系统自动在后台,从初始值开始进行计数,计数到某个终点值时(方式1时是65535),产生溢出中断,自动去运行定时中断服务程序;注意,整个计数、溢出后去执行中断服务程序,都是单片机系统在后台自动完成的,不需要人工干预!4、定时器的定时时间,应该是(终点值-初始值)x机器周期。
对于工作在方式1和12MHz时钟的单片机,最大的计时时间是(65535-0)x1uS=65.535ms。
这个时间也是一般的51单片机定时器能够定时的最大定时时间,如果需要更长的定时时间,则一般可累加多定时几次得到,比如需要1秒的定时时间,则可让系统定时50ms,循环20次定时就可以得到1s的定时时间。
5、定时器定时得到的时间,由于是系统后台自动进行计数得到的,不受主程序中运行其他程序的影响,所以相当精确;6、使用定时器,必须先用TMOD寄存器设定T0/T1的工作方式,一般设定在方式1的情况比较多,所以可以这样设定:TMOD=0x01(仅设T0为方式1,即16位)、TMOD=0x10(仅设T1为方式1,即16位)、TMOD=0x11(设T0和T1为方式1,即都为16位)。
7、使用定时器,必须根据需要的定时时间,装载相应的初始值,而且在中断服务程序中,很多情况下得重新装载初始值,否则系统会从零开始计数而引起定时失败;8、要使用定时器前,还必须打开总中断和相应的定时中断,并启动之:EA=1(开总中断)、ET0=1(开定时器0中断)、TR0=1(启动定时器0)、ET1=1(开定时器1中断)、TR1=1(启动定时器1);9、注意中断服务程序尽可能短小精干,不要让它完成太多任务,尤其尽量避免出现长延时,以提高系统对其他事件的响应灵敏度.//定时器基本例程-1(未使用定时器,一个灯每隔500ms亮灭一次)//这是个特意安排的例程,以便与下面的例程2进行对比#include <reg52.h>sbit led=P2^7;void delay_ms(unsigned int xms); //ms级延时子程序//=================================================void main(){led=1; //上电初始化,led灯不亮while(1){led=!led;delay_ms(500);}}//=================================================void delay_ms(unsigned int xms) //ms级延时子程序{ unsigned int x,y;for(x=xms;x>0;x--)for(y=130;y>0;y--);}//-------------------------------------------------//定时器基本例程-2(使用定时器,一个灯每隔500ms亮灭一次)#include <reg52.h>sbit led=P2^7;unsigned char num;void delay_ms(unsigned int xms); //ms级延时子程序//=================================================void main(){led=1; //上电初始化,led灯不亮TMOD=0x01; //设定定时器0为工作方式1TH0=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL0=(65536-50000)%256; //EA=1; //开总中断ET0=1; //开定时器0中断TR0=1; //启动定时器0while(1){delay_ms(8000);}}//=================================================void delay_ms(unsigned int xms) //ms级延时子程序{ unsigned int x,y;for(x=xms;x>0;x--)for(y=130;y>0;y--);}//-------------------------------------------------void led_flash() interrupt 1 //使用了定时中断0的led闪烁子函数{ TH0=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000 TL0=(65536-50000)%256; //num++;if(num==10){num=0;led=!led;}}////定时器基本例程-3//(使用定时器T1,单片机整个口接的8个灯每隔500ms亮灭一次)#include <reg52.h>#define led_port P0 //宏定义,具体的端口尽量不要出现在主函数和主函数中unsigned char num;void delay_ms(unsigned int xms); //ms级延时子程序//=================================================void main(){led_port=0xff; //上电初始化,所有led灯不亮TMOD=0x10; //设定定时器1为工作方式1(16位方式)TH1=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL1=(65536-50000)%256; //EA=1; //开总中断ET1=1; //开定时器1中断TR1=1; //启动定时器1while(1){delay_ms(8000); //这句表明定时中断的运行是在系统后台自动运行的,不需要主函数“操心”}}//=================================================void delay_ms(unsigned int xms) //ms级延时子程序{ unsigned int x,y;for(x=xms;x>0;x--)for(y=130;y>0;y--);}//-------------------------------------------------void led_flash() interrupt 3 //使用了定时中断1的8灯闪烁子函数{ TH1=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL1=(65536-50000)%256; //num++; //计数if(num==10) //计够10次,时间就是10x50ms=500ms{num=0; //清零,以便进行下一次500ms的10次计数led_port=~led_port; //整个口接的led灯亮灭状态翻转}}//-------------------------------------------------//定时器基本例程-4//(同时使用定时器T0和定时器T1,单片机某个口的灯和某个口接的8个灯每隔500ms亮灭一次)#include <reg52.h>sbit led=P2^7;#define led_port P0 //宏定义,具体的端口尽量不要出现在主函数和主函数中unsigned char num_0,num_1;void delay_ms(unsigned int xms); //ms级延时子程序//=================================================void main(){led=1; //上电初始化,led灯不亮led_port=0xff; //上电初始化,该口所有led灯不亮TMOD=0x11; //设定定时器0和定时器1都为工作方式1(16位方式)TH0=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL0=(65536-50000)%256; //TH1=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL1=(65536-50000)%256; //EA=1; //开总中断ET0=1; //开定时器0中断TR0=1; //启动定时器0ET1=1; //开定时器1中断TR1=1; //启动定时器1while(1){delay_ms(8000); //这句表明定时中断的运行是在系统后台自动运行的,不需要主函数“操心”}}//=================================================void delay_ms(unsigned int xms) //ms级延时子程序{ unsigned int x,y;for(x=xms;x>0;x--)for(y=130;y>0;y--);}//-------------------------------------------------void led_flash() interrupt 1 //使用了定时中断0的led闪烁子函数{ TH0=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL0=(65536-50000)%256; //num_0++; //计数if(num_0==10) //计够10次,时间就是10x50ms=500ms{num_0=0; //清零,以便进行下一次500ms的10次计数led=!led; //led灯亮灭状态翻转}}//-------------------------------------------------void led_all_flash() interrupt 3 //使用了定时中断1的8灯闪烁子函数{ TH1=(65536-50000)/256; //装载初始值,12MHZ晶振50ms数为50000TL1=(65536-50000)%256; //num_1++; //计数if(num_1==10) //计够10次,时间就是10x50ms=500ms{num_1=0; //清零,以便进行下一次500ms的10次计数led_port=~led_port; //整个口接的led灯亮灭状态翻转}}//-------------------------------------------------//定时器基本例程-5//设定定时器T0工作在方式1的计数应用状态,//单片机T0口(P3.4)接一个按键充当外部脉冲源,//系统对进来的脉冲(每按一次键得一脉冲)进行计数,//计数的结果用接在单片机P0口的8个LED灯表示出来//(大家也可以改成用1602LCD来显示,这样更直观)//广西民大物电学院李映超2010年4月14日#include <reg52.h>#define led_port P0 //宏定义,具体的端口尽量不要出现在主函数和主函数中//=================================================void main(){TMOD=0x05; //设定定时器0为工作方式1、计数器TH0=0; //清零TL0=250; //TR0=1; //启动定时器0进行计数while(1){led_port=TL0; //将计数结果送去显示(用8个LED灯显示),//这里仅显示16位计数器的低8位}}定时器0仍旧工作在计数器状态,增加定时器1工作在定时状态,得到1s的定时时间,定时时间到后,将定时器0计数得到的脉冲数去显示,则这个脉冲数就是所输入的外部信号的频率,从而构成一个简单而准确的频率计!!不过,这个简单的“频率计”能够计量的信号频率(脉冲数),受单片机中断响应速度的影响,一般只能达到单片机系统时钟晶振的1/24,所以要能够测量更高的频率,必须使用前置分频器,对更高频率的待测输入信号进行预分频!。
51单片机定时器的使用和详细讲解__特别是定时器2 PPT
T1
T0
00:模式0
方式 01:模式1 方式
选择
10:模式2 11:模式3
选择
图8-2 模式寄存器组成
3.控制寄存器(TCON)
TCON高4位用于控制定时器0、1的运行;低4位用于控 制外部中断,与定时器无关。
定时器0、1运行控 制位TR0(TR1): TR0(TR1)=1 启动 TR0(TR1)=0 停止
T0加法计数器的高8位和低8位分别用TH0、TL0表 示
T1加法计数器的高8位和低8位分别用TH1、TL1 表示
高8位和第8为可分别单独使用
当定时器工作时,加法计数器对内部机器周期脉 冲Tcy计数。
Tcy
2.模式寄存器(TMOD)
TMOD用来选择定时器0、1的工作模式,低4位 用于定时器0,高4位用于定时器1,其组成如图 8-2所示。
专用硬件电路定时:可实现精确的定时和计数,但参数 调节不便。
可编程定时器/计数器:不占用CPU时间,能与CPU并行 工作,实现精确的定时和计数,又可以通过编程设置其 工作方式和其它参数,因此使用方便。
定时器的基本工作原理是:利用计数器对固定周 期的脉冲计数,通过寄存器的溢出来触发中断。
具体应用步骤:
51单片机定时器的使用和详细讲解__特别 是定时器2
章节概述 很棒
8.1 概述 8.2 定时器T0和T1的结构 8.3 定时器工作模式 8.4 定时器T2
8.1 概述
定时器是单片机的重要功能模块之一,在检测、 控制领域有广泛应用。
定时器常用作定时时钟,以实现定时检测、定 时响应、定时控制,并且可用于产生ms宽的 脉冲信号,驱动步进电机
加法计数器对机器周期脉冲Tcy计数,每个机器周 期TL0加1。
51定时器介绍
51单片机定时、计数器介绍一采用11.0592M 的晶振,每接收一个输入脉冲的时间约为1.085μs。
采用12M 的晶振,每接收一个输入脉冲的时间为1μs。
STC89C52 内有三个定时/ 计数器, 分别为T0、T1 和T2。
其中T0、T1 工作方式一样,T2 的工作方式稍有区别。
TMOD(见表1)、TCON(见表3)与定时器T0、定时器T1 间通过内部总线及逻辑电路连接,TMOD 用于设置定时器的工作方式,TCON 用于控制定时器的启动、停止,标志定时器的溢出和中断情况。
当设置了定时器的工作方式并启动定时器工作后,定时器就按被设定的工作方式独立工作,不再占用CPU 的操作时间,只有在计数器计满溢出时才可能中断CPU 当前的操作。
表1 TMOD寄存器表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
TMOD 的低4 位为定时器0 的方式字段,高4位为定时器1 的方式字段,它们的含义完全相同。
M1 和M0 :工作方式控制位,其定义如表2 所示( 其中i=0,1)。
表2 定时器工作方式控制位:功能选择位。
=0 时,设置为定时器工作方式;=1 时,设置为计数器工作方式。
GAte :门控位。
当GATE=0 时,软件控制位TR0 或TR1 置1 即可启动定时器。
TR0 或TR1 置0 即可停止定时器工作;当GATE=1 时,软件控制位TR0 或TR1 需置1,同时还需(P3.2) 或(P3.3) 为高电平方可启动定时器,即允许外部中断启动、定时器。
值得注意的是TMOD 寄存器不能位寻址,只能用字节指令设置高4 位定义定时器1 上的工作方式或低4 位定义定时器0 的工作方式。
而且在复位时,TMOD 所有位均置0。
表3 TCON寄存器表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
(1)TFl :定时器1 溢出标志位。
当定时器1 计满数产生溢出时,由硬件自动置TF1=1,向CPU发出定时器1 的中断请求,在中断允许时响应。
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程序清单如下(中断服务程序片段):
{
TF1=0;
TH1=0x15; TL1=0xA0; //重填初值
If (count!=0)
count--; else {count=10;P1_0=!P1_0;} }
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8.4 定时器T2 8.4.1 概述 定时器2 是一个16 位通用计数器,其具有 两种操作模式:16 位自动重载模式和16 位 捕获模式。 如果预分频功能被禁止,定时器2工作时, 16 位通用加法计数器以12分频的周期脉冲 计数,每个周期16位通用加法计数器加1或 减1。
定时器的讲解和使用 有对定时器2的详细讲解
第八章 定时器
1
章节概述 很棒
8.1 8.2 8.3 8.4
概述 定时器T0和T1的结构 定时器工作模式 定时器T2
2
8.1 概述
定时器是单片机的重要功能模块之一,在检测、 控制领域有广泛应用。 定时器常用作定时时钟,以实现定时检测、定 时响应、定时控制,并且可用于产生ms宽的 脉冲信号,驱动步进电机 定时和计数功能最终都是通过计数实现的,若 计数的事件源是周期固定的脉冲,则可以实现 定时功能,否则只能实现计数功能。因此可以 将定时和计数功能由一个部件实现。
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定时器的定时时间
T (8192 - X) Tcy
计数初始值X
定时时间 X 2 Tcy
n
(此处n 13)
最大定时能力:
Tmax 8192 Tcy
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模式0的结构图如图8-4所示。
13位加法 计数器
门控位
GATE=0 定时器不受 控于外部信号;仅打 开与门,是定时器仅 有TR位控制; GATE=1 定时器受控 于外部信号,此时要 求TR=1;
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定时器2由T2MOD寄存器、T2CON存器、功能 存器TH2、TL2、RC2H、RC2L等电路构成。
TH2、TL2构成16位通用计数器。 RC2H、RC2L作为16位寄存器,在自动重载模式 中RC2H、RC2L作为16位通用计数器的16位初值 寄存器 在捕捉模式中,当引脚T2EX上出现下降沿跳变 时,把TH2、TL2的当前值捕捉到RC2H、RC2L中 去。
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定时时间 计数初值 2 Tcy
n
0.6 *10 6 X 213 8192 8000 192 0 xC0 75
高8位TH 0 00000110 0 x06 低5位TL 0 00000000 0 x00
T0从192开始计数,直到 超过8192即溢出,置 TF0=1,产生中断信号
TL0为8位加法计数器, TH0为存放该8位加法计数器初值的寄存器。 TH0、TL0的初值都由程序预置。
在工作模式2中,定时器的定时时间由下式确定: T (256 - X) Tcy
只有T0可工 作于此模式
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模式2的结构图如图8-6所示。
8位加法 计数器
图8-6 方式2结构图
初值寄 存器
T (65536 - X) Tcy
计数初始值
定时时间 计数初值 2 Tcy
n
(此处n 16)
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模式1的结构图如图8-5所示。
16位加法 计数器
图8-5 方式1结构图
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3.工作模式2 当T0M(T1M)=10时定时器设定为工作模式2,此 时定时器0(定时器1)被设置为可自动重载的8 位定时器。
Tcy
8
2.模式寄存器(TMOD) TMOD用来选择定时器0、1的工作模式,低4位 用于定时器0,高4位用于定时器1,其组成如图 8-2所示。
T1 T0
00:模式0
方式 选择 01:模式1 10:模式2 11:模式3 方式 选择
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图8-2 模式寄存器组成
3.控制寄存器(TCON)
TCON高4位用于控制定时器0、1的运行;低4位用于控 制外部中断,与定时器无关。
让P1.0每45ms取反一次即可实现。定时器的单次定时时间 不可能达到45ms,如果设定16位的工作模式1,最大定时时 间也才为4.9152ms。 可让定时器多次定时产生4.5ms的定时时间,如让T1工作在 方式1,单次定时时间为4.5ms,那么T1中断10次就是45ms 的时间。
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(1)确定定时常数
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8.4.2 定时器T2控制寄存器
1.模式寄存器T2MOD 寄存器T2MOD 用来选择定时器2 的工作模式。其 组成如图8-8所示。
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启动边沿 选择位
捕获模式/重载模式 的边沿选择位
预分频使能位
外部启动 使能位
计数器 递增/递 减使能位
图8-8 T2MOD各位功能
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2.控制寄存器T2CON 寄存器T2CON 控制定时器2 的工作模式,其各位功 能如图8-9所示。
定时器初始化程序 MOV TL0, #0X00 MOV TH0,#0X06 MOV TMOD,#0X00 SETB ET0 SETB TR0
定时器中断服务程序 PUSH …. …… CPL P0_0 …… POP …
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2.工作模式1 T0M(T1M)=01时定时器设定为工作模式1,此时 定时器0(定时器1)被设置为16位定时器。此时 TH0、TL0都是8位加法计数器。其他与工作方式0 相同。 定时器的定时时间
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4.工作模式3 当T0M(T1M)=11时定时器设定为工作模式3,只有定 时器0可以工作在工作模式3下。如把定时器1设置为工 作模式3,则定时器1停止工作。 TL0、TH0成为两个独立的8位加法计数器。它的工作情 况与模式0、模式1类似,差别在于定时范围为:
T (256 - X) Tcy
外,还要注意将时间常数重新送入T1中,为下一次
产生中断作准备。
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程序清单如下(主程序):
#include <c8051f020.h> sbit P1_0 = P1^0; int count=10; //10次T1中断为45ms void main( void ) { 注:寄存器 所在页的选 TMOD=0x10; //T1方式1 择没有列出 P1_0=0; TH1=0x15; //初值 TL1=0xA0; IEN0=0x08; //允许T1中断 IP|=0x08; IPH|=0x08; //TF1中断为高级中断 TR1=1 EA=1; // 总开中断 while(1); //死循环, 查询等待TF1置位,产生程序 包括T1初始化和中断系统初始化,主要是对IP、IE、 TCON、TMOD的相应位进行正确的设置,并将时间常
数送入T1。一般将初始化操作放在主程序中完成,
当程序规模较大时,应编写单独的初始化程序,以 利于程序的模块化设计。
(3)中断服务程序 中断服务程序除了完成要求的方波产生这一工作之
图8-4 方式0结构图
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例题:生成周期为1.2 ms的等宽正方波。机器晶
振26.67MHz。使用T0以方式0工作,由P0.0输出
1.2 ms
机器周期:37.5ns。计数周期Tcy是机器脉冲 的2分频,因此Tcy=75ns; 定时时间0.6ms 。 以0.6 ms为周期在P1.0端交替输出高低电平。
6
8.2 定时器T0和T1的结构
定时器T0和T1的结构如图8-1所示。
核心寄存 器——16位 加法计数器
定时器模 式寄存器
图8-1 定时器T0和T1结构图
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1.16位加法计数器
16位加法计数器是定时器的核心,图8-1中用寄存 器TH0、TL0及TH1、TL1表示。 T0加法计数器的高8位和低8位分别用TH0、TL0表 示 T1加法计数器的高8位和低8位分别用TH1、TL1 表示 高8位和第8为可分别单独使用 当定时器工作时,加法计数器对内部机器周期脉 冲Tcy计数。
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实现定时和计数的方法一般有:软件定时、专用 硬件电路和可编程定时器/计数器三种方法。
软件定时:执行一个循环程序进行时间延迟。定时准确,不
需要外加硬件电路,但增加CPU开销。
专用硬件电路定时:可实现精确的定时和计数,但参数
调节不便。
可编程定时器/计数器:不占用CPU时间,能与CPU并行工
作,实现精确的定时和计数,又可以通过编程设置其工
图8-3 中断使能寄存器组成
定时器0中 断使能位 定时器0中 断使能位
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8.3 定时器工作模式
定时器0 和定时器1 完全兼容,均可设定为四 种不同的工作模式,如表8-1 所示。寄存器 TMOD 的位域TxM选择定时器的工作模式。 两个定时器在模式0、1 和2 时独立工作;在 模式3 时具有特定功能。
上溢/下溢标志位
外部事件标志位 展示T2EX引脚状态
捕获/重载模式选择位 0:重载;1:捕获
外部使能控制位 1:使能T2EX引脚控制; 0:禁止 T2EX引脚控制;
启动/停止控制位
图8-9 T2CON各位功能
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8.4.3 定时器T2工作模式
1.自动重载模式 控制寄存器T2CON 中的 CP / R L 2 置“0” 时,定时 器2被选择为自动重载模式。 该模式下,定时器2计数至溢出时,将寄存器RC2H、 RC2L中的16 位初始值重新装入定时器的TH2、TL2 寄存器中,开始新一轮计数循环。 并置位寄存器T2CON 的TF2 位表示计数溢出,从 而向CPU 发送中断请求信号。 溢出标志TF2 必须由程序清零。根据控制寄存器 T2MOD 中DCEN 控制位的设置,自动重载模式可进 一步分为两种类型。