51单片机定时器原理

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51 单片机 定时器 c语言

51 单片机 定时器 c语言

51 单片机定时器 c语言51单片机是一款广泛应用于物联网、智能家居等领域的微控制器。

作为其重要的组成部分,定时器在系统中发挥了重要的作用。

本文将以51单片机定时器在C语言中的应用为主线,为大家详细介绍51单片机定时器的工作原理、使用方法以及应用技巧。

一、51单片机定时器的基本原理51单片机中的定时器是一种计数器,其主要功能是计时和计数。

每个定时器都是由一个计数器和一些控制寄存器组成的。

计数器负责计数,而控制寄存器则控制计数器的各项参数和工作模式。

51单片机中的定时器模块一般包括两个定时器:定时器0和定时器1。

其中,定时器0和定时器1分别有两种工作模式:定时模式和计数模式。

在定时模式下,定时器会按照一定的时间周期产生一个中断信号,以实现对系统时序的控制;而在计数模式下,定时器则可以实现对外部事件的计数和监测。

二、51单片机定时器的编程在C语言中编程使用51单片机定时器,需要从以下几个方面进行考虑:1. 定时器工作模式的选择。

在使用定时器时,需要明确定时器的工作模式,即选择定时模式或者计数模式。

根据实际需要进行选择,并设置相应的控制寄存器以控制定时器的工作状态。

2. 定时周期的设定。

在使用定时器进行定时时,需要设定定时器的定时周期,即设定定时器多长时间会产生一个中断信号。

在设定定时周期时,需要选择合适的定时器分频器,并根据分频器和计数器的计数关系来设定定时周期。

3. 中断服务程序的编写。

当定时器产生中断信号时,需要编写相应的中断服务程序来处理中断事件。

在中断服务程序中,需要进行相应的硬件操作,如清除中断标志位等,以完成对中断事件的处理。

三、51单片机定时器的应用技巧在实际的应用中,还可以通过以下几种技巧来提高定时器的使用效率:1. 使用定时器进行PWM波形发生器。

定时器可以实现高精度的PWM波形输出,可以应用于电机驱动、灯光控制等领域。

2. 通过软件编程实现多重定时器。

在需要同时控制多个硬件设备的情况下,可以通过软件编程实现多重定时器,以提高系统的效率和灵活性。

单片机实验报告定时器

单片机实验报告定时器

一、实验目的1. 理解单片机定时器的原理及工作方式。

2. 掌握单片机定时器的编程方法,实现定时功能。

3. 学习使用定时器中断,处理定时器事件。

二、实验环境1. 硬件设备:MCS-51单片机实验板、示波器、电源等。

2. 软件环境:Keil C51、Proteus仿真软件。

三、实验原理1. 定时器概述定时器是单片机的一个重要组成部分,用于产生定时信号或测量时间。

MCS-51单片机内部有两个定时器,即定时器0和定时器1。

2. 定时器工作原理定时器通过内部计数器进行计数,当计数达到设定值时,产生一个定时中断,执行中断服务程序。

定时器的工作方式分为四种:方式0、方式1、方式2和方式3。

3. 定时器编程定时器编程主要包括以下几个步骤:(1)设置定时器工作模式:通过向定时器模式寄存器(TMOD)写入相应的值来设置定时器工作模式。

(2)设置定时器初值:通过向定时器寄存器(THx、TLx)写入相应的值来设置定时器初值。

(3)启动定时器:通过设置定时器控制寄存器(TCON)的相应位来启动定时器。

(4)编写定时器中断服务程序:当定时器溢出时,执行中断服务程序,实现相应的功能。

四、实验内容1. 实验一:定时器0定时50ms(1)硬件连接:将P1.0口连接到蜂鸣器。

(2)软件设计:- 设置定时器0工作在方式1,定时50ms。

- 开启定时器0中断。

- 编写定时器0中断服务程序,使蜂鸣器响50ms。

2. 实验二:定时器1计数脉冲(1)硬件连接:将P3.4口连接到信号发生器。

(2)软件设计:- 设置定时器1工作在方式2,计数P3.4口的脉冲信号。

- 开启定时器1中断。

- 编写定时器1中断服务程序,记录计数器计数值,并通过数码管显示。

3. 实验三:定时器0定时1s(1)硬件连接:将P1.0口连接到蜂鸣器。

(2)软件设计:- 设置定时器0工作在方式1,定时1s。

- 开启定时器0中断。

- 编写定时器0中断服务程序,使蜂鸣器响1s。

五、实验步骤1. 编写实验一程序,并使用Proteus进行仿真测试,验证程序功能。

51单片机定时器c语言

51单片机定时器c语言

51单片机定时器c语言51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统中的芯片,其具有强大的功能和较高的性能表现。

在51单片机中,定时器是其中一项非常重要的功能,因为它可以帮助我们完成很多任务。

在51单片机中使用定时器,我们需要编写相应的c语言程序。

接下来,我将为大家介绍一些关于51单片机定时器c语言编程的知识。

首先,我们需要了解51单片机定时器的工作原理。

51单片机中的定时器是一个计数器,它的计数值会随着时间的流逝而增加。

当计数值达到了设定的阈值时,定时器就会产生一个中断信号。

我们可以通过对这个中断信号进行相应的处理,来完成各种任务。

为了使用51单片机的定时器,我们需要用c语言编写相应的程序。

比如,我们可以通过以下代码来初始化定时器:void timer_init(int time) {TMOD &= 0xF0; // 设定计数模式TL0 = time; // 设置定时器初值TH0 = time >> 8; // 设置定时器初值TR0 = 1; // 开始定时器}这段代码中,我们首先设定了计数模式,并且通过设置初值来调节定时器的计数时间。

最后,我们开启了定时器,让它开始进行计时。

除了初始化定时器之外,我们还需要为定时器编写中断处理程序。

比如,下面是一个简单的定时器中断处理程序:void timer_interrupt() interrupt 1 {// 处理中断信号}在这个中断处理程序中,我们可以编写相应的代码来完成各种任务。

比如,我们可以通过判断定时器计数的次数来控制LED的闪烁频率,或者通过定时器中断信号来完成数据发送等任务。

总结来说,51单片机定时器是非常重要的一个功能,它可以帮助我们完成很多任务。

要使用定时器,我们需要首先了解定时器的工作原理,并且编写相应的c语言程序实现。

如果我们掌握了这些技能,就可以开发出更加完善的嵌入式系统。

51单片机定时器计数器详解

51单片机定时器计数器详解

51单⽚机定时器计数器详解第六章定时器/计数器6.1 定时器的结构及⼯作原理6.2 定时器的控制6.3 定时器的⼯作模式及其应⽤第六章定时器/计数器实现定时⼀般有多种⽅法:1. 利⽤软件实现(延时程序)优点:简单,控制⽅便;缺点:CPU效率低。

2. 外部硬件实现:单稳态定时器、计数定时器优点:CPU效率⾼;缺点:修改参数⿇烦。

3. 利⽤计数器实现输⼊脉冲定时器/计数器作⽤主要包括产⽣各种时标间隔、记录外部事件的数量等,是单⽚机中最常⽤、最基本的部件之⼀。

外来脉冲定时计数定时器/计数器功能⽰意图6.1 定时器/计数器的结构及⼯作原理6.1.1 定时器/计数器的基本结构MCS-51单⽚机有⼆个定时器/计数器,每个定时器/计数器由⼏个专⽤寄存器组成。

TMOD(89H )⾼四位TMOD(89H )低四位⽅式寄存器TCON(88H)TCON(88H)控制寄存器*8DH 8BH 8CH 8AH TH1 TL1TH0 TL0数据寄存器(16位)定时器T1定时器T0定时器/计数器的结构如下图所⽰。

定时器/计数器的基本结构框图申请P3.5or P3.4or 8DH 8BH8CH 8AH6.1.2 定时器/计数器的⼯作原理定时器/计数器结构原理图INTx P3.YGATE :门控制位:定时/计数控制位TC/x=0,1Y=2,3Z=4,5⼀. 对外部输⼊信号的计数功能当T0或T1设置为计数⼯作⽅式时,计数器对来⾃输⼊引脚P3.4(T0)和P3.5(T1)的外部信号计数。

若前⼀个机器周期采样值为1,后⼀个机器周期采样值为0,则计数器加1。

所以计数器计数的频率最⾼为fosc 的1/24。

BDEHT H >1个机器周期T L >1个机器周期L⼆. 定时功能:定时器/计数器的定时功能也是通过计数实现的,它的计数脉冲是由单⽚机的⽚内振荡器输出经12分频后产⽣的信号,即为对机器周期计数。

INTx P3.Y例如:晶振频率=12MHz 机器周期=1us ,计数1次=1us ,计数频为=1MHz 。

51单片机定时-计数器结构和计数器工作原理

51单片机定时-计数器结构和计数器工作原理
使用中断方式时对IE寄存器赋值开发中断
使TR0或TR1置位,启动定时/计数器
晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端输入到片内的时钟发生器上,时钟发
生器是一个二分频触发器电路,它将振荡器的信号频率除以2,向CPU提供
了两相时钟信号P1和P2。时钟信号的周期称为机器状态时间S,它是振荡
周期的2倍。在每个时钟周期(即机器状态时间S)的前半周期,相位1(即
P1信号)有效,在每个时钟周期的后半周期,相位2(即P2信号)有效。
提供
用途:定时器和计数器
核心:加1计数器
原理:每来一个脉冲则加1计数器加1,当加到全1时再来一个脉冲使加
1计数器归零,同时加1计数器的溢出使TCON寄存器中的TF0(或TF1)
置1,向CPU发出中断请求
脉冲来
补充:
计数器工作原理:
用作计数器时,对T0或T1引脚的外部脉冲计数,如果前一个机器周期
采样值为1,后一个机器周期采样值为0,则说明有一个脉冲,计数器加
1。
在每个机器周期的S5P2期间采样引脚输入电平。新的计数初值于下一个
机器周期的S3P1期间装入计数器。
此种方式需要两个机器周期来检测一个1->0负跳变信号,因此最高的计
数频率为时钟频率的1/24。
S5P2:
S5P2指的是第5个时钟周期的相位2。
工作原理:13位计数器,使用TL0的低5位和TH0的高8位组成,TL0
的低5位溢出时向TH0进位。TH0溢出时发出中断请求。
方式1
计算公式:
最大计数:65536个机器周期
工作原理:16位计数器,TL0作为低8位,TH0作为高8位
方式2:自动重装初值的8位计数方式
计算公式:p.s.晶振频率必须选择12的整数倍,因为定时器的频率是晶振

2-MCS51单片机原理-定时器解析

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。
33
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。
31
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
18
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。
19
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。
6
(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

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单片机定时器工作原理

51单片机定时器工作原理

51单片机定时器工作原理51单片机是一款广泛使用的微控制器,它的定时器功能可以用于实现定时操作、计时、脉冲计数等功能。

本文将介绍51单片机定时器的工作原理。

01、51单片机的定时器51单片机的定时器包括两个独立的定时器,即定时器0和定时器1。

每个定时器都由一个8位计数器和一组控制寄存器组成。

这些寄存器被映射到特定的内存地址,并且可以通过读写这些地址来控制定时器的工作方式。

02、定时器的计数器定时器的计数器是一个8位的寄存器,它通过每次递增来实现计时操作。

当计数器的值达到最大值255时,它会自动重置为0,从而形成一个循环计时器。

通过改变计数器的初值可以改变定时器的定时时长。

在51单片机中,计数器的初值可以通过内部RAM、外部RAM或IO 口进行设置。

03、定时器的工作模式51单片机的定时器可以工作在4种不同的模式下,分别是方式0、方式1、方式2和方式3。

每种模式下,定时器的工作方式都不同,可以实现不同的定时器操作,如定时操作、计时操作、脉冲计数等。

在每种模式下,定时器的一些控制寄存器的设置也是不同的。

04、定时器的中断控制定时器在计时过程中可以触发中断信号,用于提示系统完成定时操作。

在51单片机中,可以通过设置中断允许位来开启定时器中断功能。

当定时器计时满足中断触发条件时,会自动发出中断信号,通知系统进行相应的中断处理。

05、注意事项在使用51单片机定时器时需要注意以下问题:1) 在每次使用定时器之前,必须先进行相应的初始化设置。

2) 定时器操作时需要注意定时器的中断允许位的设置,以便及时处理定时器计时的中断。

3) 在使用定时器时不要过度依赖计时精度,因为51单片机的晶振精度和定时器的延时误差可能会导致计时误差。

4) 在设计系统时应合理规划定时器的使用,以充分利用定时器的功能,同时避免出现冲突或资源浪费现象。

以上就是51单片机定时器的工作原理和注意事项,仅供参考。

通过对单片机定时器的深入学习和了解,可以更好地控制单片机系统的定时操作,实现更高效、可靠的工作。

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51单片机定时器原理
51单片机是一款广泛应用的微型计算机,具有体积小、功耗低、价格便宜等优点,因此在各个领域中都有广泛的应用。

其中,定时器
是51单片机的重要功能之一,本文将分步骤阐述51单片机定时器原理。

一、51单片机定时器的介绍
定时器是指一种能够精确计时的电子元件。

51单片机的定时器包括定
时器0(T0)和定时器1(T1),它们具有不同的寄存器和使用方式。

二、定时器0的原理
1. T0模式设置
T0模式设置是指通过寄存器控制定时器的计数方式和时钟源。

在T0模式下,定时器的计数器是8位的,时钟源可以选择外部引脚或者内部
时钟源(TH0和TL0寄存器),而计数方式可以配置为16位定时或者
13位计数。

2. TH0和TL0寄存器
TH0和TL0寄存器是T0模式中计数器的高8位和低8位,它们的初始
值可以通过程序设置。

定时器在运行过程中会不断递增计数,当计数
达到65535时,定时器会自动重新开始计数,并触发定时器0中断
(TF0)。

3. 定时器中断的处理方式
当定时器0到达设定的计数值时,会自动触发中断,程序会跳转到固
定的中断向量地址,并执行中断服务程序。

在中断服务程序中,中断
标志TF0会被自动清除,同时可以通过软件控制定时器的继续工作或
停止运行。

三、定时器1的原理
1. T1模式设置
T1模式设置与T0模式类似,也是通过寄存器来控制计数方式和时钟源。

不同的是,在T1模式下,定时器的计数器是16位的,时钟源也可以
选择外部引脚或者内部时钟源。

2. TH1和TL1寄存器
TH1和TL1寄存器分别是T1模式中计数器的高8位和低8位,它们的初始值同样可以由程序设定。

定时器1在运行过程中也会不断递增计数,当计数达到65535时,同样会自动重新开始计数,并触发定时器1中断(TF1)。

3. 定时器1中断的处理方式
定时器1中断的处理方式与定时器0中断相似。

当定时器1到达设定的计数值时,会自动触发中断,程序会跳转到固定的中断向量地址,并执行中断服务程序。

在中断服务程序中,中断标志TF1会被自动清除,同时可以通过软件控制定时器的继续工作或停止运行。

四、总结
51单片机定时器的原理是通过寄存器和中断服务程序来实现定时和计数的功能,这在各种嵌入式系统中都有广泛的应用。

在实际应用中,需要根据具体需要选择T0模式或T1模式,并配置相应的寄存器来达到所需的定时、计数和中断处理功能。

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