定时计数器T0作定时应用技术(二)
单片机原理及应用(第二版)6-10章 习题答案

第6章 AT89S51的定时/计数器参考答案1.答:(A )对;(B )错;(C )错;(D )错; 2.答:因为机器周期: 所以定时器/计数器工作方式0下,其最大定时时间为同样可以求得方式1下的最大定时时间为262.144ms ;方式2下的最大定时时间为1024ms 。
3.答:定时/计数器作定时时,其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号12分频后提供。
定时时间与时钟频率和定时初值有关。
4.答:由于确认1次负跳变要花2个机器周期,即24个振荡周期,因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。
5.答:定时器/计数器T0在计数和定时工作完成后,均采用中断方式工作。
除了第一次计数工作方式设置在主程序完成外,后面的定时或计数工作方式分别在中断程序完成,用一标志位识别下一轮定时器/计数器T0的工作方式。
参考程序如下:ORG 0000H LJMP MAIN ORG000BHLJMP IT0PMAIN: MOV TMOD,#06H ;定时器/计数器T0为计数方式2 MOV TL0,#156;计数100个脉冲的初值赋值MOV TH0,#156 SETB GATE ;打开计数门 SETB TR0 ;启动T0,开始计数 SETB ET0 ;允许T0中断 SETB EA ;CPU 开中断CLRF0;设置下一轮为定时方式的标志位WAIT: AJMP WAIT IT0P: CLREA ;CPU 关中断)(410312126s f T OSCcy μ=⨯==)(192.81042261313ms T T C MAX =⨯⨯=⨯=-JB F0,COUNT ;F0=1,转计数方式设置MOV TMOD,#00H ;定时器/计数器T0为定时方式0MOV TH0,#0FEH ;定时1ms初值赋值MOV TL0,#0CHSETB EARETICOUNT: MOV TMOD,#06HMOV TL0,#156SETB EARETI6. 答:定时器/计数器的工作方式2具有自动恢复初值的特点,适用于精确定时,比如波特率的产生。
51单片机定时-计数器结构和计数器工作原理

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
定时器计数器讲解

TR1位(或TR0位)=1,启动定时器工作的必要条件。 TR1位(或TR0位)=0,停止定时器工作。 该位可由软件置“1”或清“0”。
10
6.2 定时器/计数器的4种工作方式 4种工作方式分别介绍如下。
6.2.1 方式0 当M1、M0为00时,定时器/计数器被设置为工作方式0,
这时定时器/计数器的等效逻辑结构框图如图6-4所示(以定 时器/计数器T1为例,TMOD.5、TMOD.4 = 00)。
(1)GATE=0时,A点(见图6-4)电位恒为1,B点电位仅 取决于TRx状态。TRx = 1,B点为高电平,控制端控制电子 开关闭合,允许T1(或T0)对脉冲计数。TRx = 0,B点为低 电平,电子开关断开,禁止T1(或T0)计数。
(2)GATE=1时,B点电位由INTX*(x = 0,1)的输入电 平和TRx的状态两个条件来定。当TRx=1,且INTX*=1时,B 点才为1,控制端控制电子开关闭合,允许T1(或T0)计数。 故这种情况下计数器是否计数是由TRx和INTX*两个条件来共 同控制。
图6-1 AT89S51单片机的定时器/计数器结构框图
4
只不过计数信号的来源不同。 计数器模式是对加在T0(P3.4)和T1(P3.5)两个引脚上
的外部脉冲进行计数(见图6-1) 定时器模式是对单片机的系统时钟信号经片内12分频后的
内部脉冲信号(机器周期)计数。由于时钟频率是定值,所 以可根据对内部脉冲信号的计数值可计算出定时时间。
本例由于采用定时器T0中断,因此需将IE寄存器中的EA、 ET0位置1。 (4)启动和停止定时器T0
单片机原理及其接口技术--第6章 MCS-51单片机定时器计数器

单片机原理及其接口技术
T/C方式2的逻辑结构图
1
TH1/TH0
T8
T7
T6
T5
T4
T3
T2
T1
寄存器 计数器
束
TL1/TL0
T8
T7
T6
T5
T4
T3
T2
T1
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结
单片机原理及其接口技术
4、方式3 M1M0=11 T0和T1有不同的工作方式
C/T0:
TH0和TL0被拆成2个独立的8位计数器。
28),向CPU申请中断,标志位TF1自动置位,若中
断是开放的,则CPU响应定时器中断。当CPU响应
中断转向中断服务程序时,由硬件自动将该位清0。
&
加1计数器 & 1
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结
束
EA
ET1
单片机原理及其接口技术
2个模拟的位开关,前者决定了T/C的工作状态:当1单片机有2个特殊功能寄存器TCON和TMOD: TCON:用于控制定时器的启动与停止,中断标志。 TMOD:用于设置T/C的工作方式。
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束
单片机原理及其接口技术
1.定时器控制寄存器TCON
88H TCON
位地址
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 8F 8E 8D 8C 8B 8A 89 88
过实时计算求得对应的转速。
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单片机原理及其接口技术 对于定时/计数器来说,不管是独立的定时器芯片还是单
定时计数器详解

mcs-51单片机计数器定时器详解【1】80C51单片机内部设有两个16位的可编程定时器/计数器。
可编程的意思是指其功能(如工作方式、定时时间、量程、启动方式等)均可由指令来确定和改变。
在定时器/计数器中除了有两个16位的计数器之外,还有两个特殊功能寄存器(控制寄存器和方式寄存器)。
:从上面定时器/计数器的结构图中我们可以看出,16位的定时/计数器分别由两个8位专用寄存器组成,即:T0由TH0和TL0构成;T1由TH1和TL1构成。
其访问地址依次为8AH-8DH。
每个寄存器均可单独访问。
这些寄存器是用于存放定时或计数初值的。
此外,其内部还有一个8位的定时器方式寄存器TMOD和一个8位的定时控制寄存器TCON。
这些寄存器之间是通过内部总线和控制逻辑电路连接起来的。
TMOD主要是用于选定定时器的工作方式;TCON主要是用于控制定时器的启动停止,此外TCON还可以保存T0、T1的溢出和中断标志。
当定时器工作在计数方式时,外部事件通过引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)输入。
定时计数器的原理:16位的定时器/计数器实质上就是一个加1计数器,其控制电路受软件控制、切换。
当定时器/计数器为定时工作方式时,计数器的加1信号由振荡器的12分频信号产生,即每过一个机器周期,计数器加1,直至计满溢出为止。
显然,定时器的定时时间与系统的振荡频率有关。
因一个机器周期等于12个振荡周期,所以计数频率fcount=1/12osc。
如果晶振为12MHz,则计数周期为:T=1/(12×106)Hz×1/12=1μs这是最短的定时周期。
若要延长定时时间,则需要改变定时器的初值,并要适当选择定时器的长度(如8位、13位、16位等)。
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,外部脉冲的下降沿将触发计数。
计数器在每个机器周期的S5P2期间采样引脚输入电平。
若一个机器周期采样值为1,下一个机器周期采样值为0,则计数器加1。
定时-计数器编程实例

void TIMER0_ISR (void) interrupt 1
{ TH0=(65536-250)/256; TL0=(65536- 250)%256; i++; if(i < = 3) { P1_0=1; } if(I = = 4) { P1_0=0; i=0; }
定时/计数器编程实例
数码管显示实验 “实现数值0~65535的变化显 示” 问题:如何使数值变化的速 度减慢?(如每隔1秒数值 加1)
方法一? 方法二?
定时/计数器
void main(void) { unsigned char i,j; unsigned int uiTemp = 0; while(1) { convert(uiTemp); for(i=0;i<6;i++) { P2=LED_seg[i]; //送段码 P0=LED_bit[i]; //送位码 delay1ms(5); //5ms延迟 } j ++; if ( j == 33 ) //约1秒 { uiTemp++; j = 0; } } }
长定时的实现
思路:定时间隔为1秒,使用T0无法直接得到1秒 的定时。因此,需要使用多次定时复合的方法来得 到较长时间的定时。
方法二 仅使用一个定时/计数器实现
使用方法一时需要使用两个定时器和两个IO引脚,资源消 耗比较多。如何使用较少的资源实现同样的定时功能?
#include < reg51.h> void main( ) sbit WAVE = P1^7; { unsigned char glucCounter; WAVE = 0; void Timer0( ) interrupt 1 using 1 TMOD = 0x01; 100ms定时 { TH0 = (65536 – 50000) / 256; TH0 = (65536 – 50000) / 256; TL0 = (65536 – 50000) % 256; TL0 = (65536 – 50000) % 256; EA = 1; glucCounter ++ ; ET0 = 1; if ( glucCounter == 10 ) TR0 = 1; 定义一个全局 glucCounter = 0; { 变量,实现计 WAVE = ! WAVE; while(1) { ; } 数功能。 glucCounter = 0; } } }
第03章-定时计数技术
8
第3章 定时/计数技术
8253定时/计数器读写操作
CS RD WR A1 A0
操作
0 1 0 0 0 向计数器0写入计数初始值
0 1 0 0 1 向计数器1写入计数初始值
0 1 0 1 0 向计数器2写入计数初始值
0 1 0 1 1 向控制寄存器写入方式控制字
00
1 00
读计数器0当前计数的值
00
计数值
01 —读/写低8位 10 —读/写高8位 11 —先读/写低
8位,后读 /写高8位
工作方式选择
000 —方式0 001 —方式1 010 —方式2 011 —方式3 100 —方式4 101 —方式5
D0 BCD 数制 数制选择
0 二进制 1 十进制
十二进进制制时时00000000~H99~9F9F,FF最H大,值最为大0值00为0代00表00十H进代制表数651503060(0 (11----6150503060))
15
第3章 定时/计数技术
3、读出计数值 先向8253控制寄存器发一条读锁存命令,读/写方式选
择位为00H,可将计数器的计数值锁存到输出锁存器中,再 执行读出命令,便可得到锁存器的内容。 例:设8253端口地址为40H~43H, 试写出程序段,读出计
数器2的当前计数值,并存于CX中。
MOV AL , 10 00 011 0 B OUT 43H , AL IN AL , 42H MOV CL , AL IN AL , 42H MOV CH , AL
1 01
读计数器1当前计数的值
00
1 10
读计数器2当前计数的值
0 0 1 11
无操作三态
0
1
第6章 定时器及应用
12
C/T=0 C/T=1 T0 TR0 GATE INT0 1 >1 & 控制
TL0 (8位 )
TF0
中断
重新输入
TH0 (8位 )
定时器0(或定时器1)方式2时的逻辑结构图
四、方式3 (仅T0有)
振荡器 1 f 12 osc C/T=0 C/T=1 T0 控制 TR0 GATE INT0 1 f 12 osc TR1 TH0 (8位) TF1 中断 1 ≥1 & TL0 (8位) TF0 中断 ÷ 12 1 f 12 osc
注意: 当GATE=0时,TR0/TR1置1即可启动CTC。 当GATE=1时,且引脚P3.2/P3.3为高电平时,TR0/TR1置1启 动定时器。
TCON
TF1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
TR1
TF0
TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
② 溢出中断标志位TF0、TF1 T0/T1计满数产生溢出时,使TF0/TF1=1,引起T0/T1中断请 求,CPU响应T0/T1中断后,硬件自动将TF0/TF1清0 。 在中断屏蔽时,TF0/TF1可作查询测试用,此时只能由软件 清0。如: WAIT:JB TF0,NEXT ;检测T0是否溢出 SJMP WAIT ;未溢出,继续检测 NEXT:CLR TF0 ;溢出,TF0清0,处理溢出 … TCON中的低4位用于控制外部中断,与定时/计数器无关。 当系统复位时,TCON的所有位均清0。 3. 可预置初值的16位加1计数器TH0、TL0、 TH1、TL1
第6章 定时器及应用
6-1 6-2 6-3 6-4 定时器(CTC)概念 89C51定时器 89C51定时器的工作方式 89C51定时器的应用程序设计
第6讲 定时器与计数器
TMOD T0引脚 0 M0 1 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
工作方式2结构
定时器T0工作方式2结构
溢出 申请 中断 申请 中断 TCON TF1 TR1 TF0 TR0 溢出 TH0 8位 T0引脚 1 TL0 8位 &
≥1
四、定时计数器控制寄存器
1、工作方式控制寄存器TMOD
C/T用于选择定时或计数方式,定时计数器4种工作方式 可通过TMOD中的M1、M0进行选择。
MCS-51单片机将门控位GATE、定时计数方式选择位C/T、
工作方式选择位M1、M0组合在工作方式控制寄存器TMOD 中,TMOD是特殊功能寄存器,字节地址为89H。TMOD共8位, 低4位用于T0的工作方式选择,高4位用于T1的工作方式选择。 各位定义如下:
每个计数脉冲使加1计数器加1。(f< fosc/24 ,)
4. 加1计数器
加1计数器由特殊功能寄存器TH0与TL0组成,工作前应
先将TH0与TL0置初值Count。然后由定时或计数脉冲使加1计
数器加1,当加1计数器加到FFFFH后再加1时,发生溢出回零,
硬件自动将中断标志TF0置1,并以此向CPU发中断请求。 溢出回零后硬件要完成以下几项工作: ① 将溢出标志TF0置1。 ② 以TF0=1为标志向CPU发中断请求信号。 ③ 若CPU响应,则在响应过程中由硬件将TF0清零。并转入中断 处理程序执行定时或计数任务。
工作方式
00; 01; M1M0 = 10; 11;
加1计数器位数
13位 16位
加1计数器
TH15~8,TL4~0 TH15~8,TL7~0
方式0 方式1 方式2 方式3
第3次《单片机原理与应用》-定时计数器
定时器初始化编程:
使用定时器工作之前,先写入控制寄存器, 确定好定时器工作方式。 初始化编程格式:
MOV TMOD,# 方式字 MOV THx,#XH MOV TLx,#XL (SETB EA ) (SETB ETx) SETB TRx ;选择方式 ;装入Tx时间常数 ;开Tx中断 ;启动Tx定时器
TMOD,#01H ;设置T0为方式1定时
ACALL PT0M0
HERE: AJMP HERE
;调用初始化子程序PT0M0
;原地循环,等待中断
22
PT0M0: MOV
TL0,#0CH
;T0初始化,装初值的低8位
MOV
TH0,#0FEH
;装初值的高8位
;允许T0中断 ;总中断允许 ;启动T0 ;中断子程序,T0重装初值 ;P1.0的状态取反
本例,主程序用一条转至自身的短跳转指令来代替。
21
参考程序如下:
ORG 0000H ;程序入口 ;转主程序 ;T0中断入口 ;转T0中断处理程序IT0P ;主程序入口 ;设堆栈指针
RESET: AJMP MAIN ORG 000BH
AJMP IT0P ORG MAIN: MOV MOV 0100H SP,#60H
2)中断方式:初始化后执行其它任务,中断服务程序处理溢出。 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH(001BH) ;Tx中断入口 LJMP PTS MAIN: … ;初始化后执行其他程序 PTS: … ;溢出中断服务程序 MOV THx,#XH ;重装时间常数 MOV TLx,#XL RETI
即T0每隔1ms产生一次中断,CPU响应中断后,在中断服务 子程序中对P1.0取反。为此要做如下几步工作。
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16. 定时计数器T0作定时应用技术(二)
1. 实验任务
用AT89S51的定时/计数器T0产生2秒钟的定时,每当2秒定时到来时,更换指
示灯闪烁,每个指示闪烁的频率为0.2秒,也就是说,开始L1指示灯以0.2秒
的速率闪烁,当2秒定时到来之后,L2开始以0.2秒的速率闪烁,如此循环下
去。0.2秒的闪烁速率也由定时/计数器T0来完成。
2. 电路原理图
图4.16.1
3. 系统板硬件连线
(1. 把“单片机系统”区域中的P1.0-P1.3用导线连接到“八路发
光二极管指示模块”区域中的L1-L4上
4. 程序设计内容
(1. 由于采用中断方式来完成,因此,对于中断源必须它的中断
入口地址,对于定时/计数器T0来说,中断入口地址为000BH,
因此在中断入口地方加入长跳转指令来执行中断服务程序。书
写汇编源程序格式如下所示:
ORG 00H
LJMP START
ORG 0BH ;定时/计数器T0中断入口地址
LJMP INT_T0
START: NOP ;主程序开始
.
.
INT_T0: PUSH ACC ;定时/计数器T0中断服务程序
PUSH PSW
.
.
POP PSW
POP ACC
RETI ;中断服务程序返回
END
(2. 定时2秒,采用16位定时50ms,共定时40次才可达到2秒,
每50ms产生一中断,定时的40次数在中断服务程序中完成,
同样0.2秒的定时,需要4次才可达到0.2秒。对于中断程序,
在主程序中要对中断开中断。
(3. 由于每次2秒定时到时,L1-L4要交替闪烁。采用ID来号
来识别。当ID=0时,L1在闪烁,当ID=1时,L2在闪烁;
当ID=2时,L3在闪烁;当ID=3时,L4在闪烁
5. 程序框图
T0中断服务程序框图
等待中断
TR0=1,ET0=1,EA=1
开 始
Count2S=0,Cnt02S=0,ID=0
TMOD=01H,TH0,TL0装入定时初值
主程序框图
图4.16.2
6. 汇编源程序
TCOUNT2S EQU 30H
TCNT02S EQU 31H
ID EQU 32H
ORG 00H
LJMP START
ORG 0BH
LJMP INT_T0
START: MOV TCOUNT2S,#00H
MOV TCNT02S,#00H
MOV ID,#00H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#(65536-50000) / 256
MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256
SETB TR0
SETB ET0
SETB EA
SJMP $
INT_T0: MOV TH0,#(65536-50000) / 256
MOV TL0,#(65536-50000) MOD 256
INC TCOUNT2S
MOV A,TCOUNT2S
CJNE A,#40,NEXT
MOV TCOUNT2S,#00H
INC ID
MOV A,ID
CJNE A,#04H,NEXT
MOV ID,#00H
NEXT: INC TCNT02S
MOV A,TCNT02S
CJNE A,#4,DONE
MOV TCNT02S,#00H
MOV A,ID
CJNE A,#00H,SID1
CPL P1.0
SJMP DONE
SID1: CJNE A,#01H,SID2
CPL P1.1
SJMP DONE
SID2: CJNE A,#02H,SID3
CPL P1.2
SJMP DONE
SID3: CJNE A,#03H,SID4
CPL P1.3
SID4: SJMP DONE
DONE: RETI
END
7. C语言源程序
#include
unsigned char tcount2s;
unsigned char tcount02s;
unsigned char ID;
void main(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while(1);
}
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
tcount2s++;
if(tcount2s==40)
{
tcount2s=0;
ID++;
if(ID==4)
{
ID=0;
}
}
tcount02s++;
if(tcount02s==4)
{
tcount02s=0;
switch(ID)
{
case 0:
P1_0=~P1_0;
break;
case 1:
P1_1=~P1_1;
break;
case 2:
P1_2=~P1_2;
break;
case 3:
P1_3=~P1_3;
break;
}
}