AT89S51单片机的定时器计数器 课件 .pdf

第6章AT89S51单片机的

定时器/计数器

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内容概要

在工业检测与控制中，许多场合都要用到定时和计

数功能。AT89S51单片机片内有2个可编程的16位定

时／计数器T0、T1，可用作定时或计数。

本章介绍AT89S51单片机定时器／计数器的结构、

功能和工作方式，并介绍定时器／计数器的编程及应

用。

本章还讲述了报警功能和报警电路的设计方法。

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在控制系统中，经常需要定时或延时，如定时控制、定时检

测、定时扫描等；此外也常常要求对外部事件进行计数。

要实现定时和计数功能，一般可用下面三种方法：

（1）软件定时：CPU循环执行一段程序，通过正确选择指

令和安排循环次数确定定时的时间，以实现软件定时。软件

定时需要占用CPU时间，因此降低了CPU的利用率。

（2）不可编程的硬件定时：采用时基电路（例如555定时

芯片），外接必要的元器件（电阻和电容），即可构成硬件

定时电路。这种定时电路结构简单，可以利用改变电阻和电

容值，在一定范围内改变定时值；但是这种定时电路在硬件

连接好以后，定时值与定时范围不能由软件进行控制和修改，

即不可编程。

（3）可编程的定时器：定时器的定时值及定时范围可以用软

件来确定和修改，因而功能强，使用灵活。例如8254可编程

定时芯片。

AT89S51单片机片内集成有两个可编程的定时／计数器：

定时／计数器0（T0）和定时／计数器1（T1），它们都是16

位的加“1”定时计数器，既可以工作于定时方式，也可以对外

部事件进行计数，T1还可以作为串行口的波特率发生器。

6.1定时器/计数器的结构和工作原理

6.1.1定时／计数器的结构

AT89S51的定时器/计数器结构如图6-1所示。

T1引脚T0引脚机器周

期脉冲

TH1TL1TH0TL0

内部总线

1100ETET

TCONFRFRT/10T/10

TTTTACMMACMMTMOD

GG

外部中断相关位T1方式T0方式

图6—1定时／计数器的结构框图

AT89S51单片机片内集成有两个可编程的16位的加“1”定时

／计数器T0和T1。所谓加“1”是指来触发脉冲时会自动加“1”

计数。应用时注意加“1”计数器和减“1”计数器的不同。

T0由特殊功能寄存器TH0（高8位）、TL0（低8位）构成，

T1由特殊功能寄存器TH1（高8位）、TL1（低8位）构成，低8

位和高8位组合可以构成16位的计数。

T0和T1受2个特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。

TMOD称为定时／计数器的工作方式寄存器，由它确定定时

／计数器的工作方式和功能；

TCON是定时／计数器的控制寄存器，用于控制T0、T1的启

动、计数和停止以及设置溢出标志。

6.1.2定时／计数器的