第6章定时器及应用讲解.ppt

第六章 定时器及应用 了解定时器/计数器的结构与工作原理。 掌握定时器/计数器的四种工作方式的特点及应用。 §6.1 定时器概述 一、 89C51定时器结构 二、 89C51定时器功能 一、 89C51定时器结构 89C51定时器的结构如 图6-1 所示。 有两个16位的定时器/计数器，即定时器0（T0）和定时器1（T1）。它们实际上都是16位加1计数器。 T0由两个8位特殊功能寄存器TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。 二、 8051定时器功能 每个定时器都可由软件设置为 定时工作方式或 计数工作方式及其他灵活多样的可控功能方式。这些功能由特殊功能寄存器TMOD和TCON所控制。 定时工作方式 定时器计数89C51片内振荡器输出经12分频后的脉冲，即每个机器周期使定时器（T0或T1）的数值加1直至计满溢出。 计数工作方式 通过引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉冲信号计数。当输入脉冲信号产生由1至0的下降沿时定时器的值加1。 CPU检测一个1至0的跳变需要两个机器周期，故最高计数频率为振荡频率的1/24。 为了确保某个电平在变化之前被采样一次，要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。 二、 8051定时器功能 定时器工作不占用CPU时间，除非定时器/计数器溢出，才能中断CPU的当前操作。 每个定时器/计数器还有四种工作模式。其中模式0-2对T0和T1是一样的，模式3对两者不同。 §6.2 定时器的控制 一、 工作模式寄存器 TMOD 二、 控制器寄存器 TCON 一、 工作模式寄存器 TMOD TMOD用于控制T0和T1的工作模式。 TMOD不能位寻址，只能用字节设置定时器的工作模式，低半字节设置T0，高半字节设置T1。 TMOD各位的功能 ① M1和M0—操作模式控制位。 两位可形成四种编码，对应于四种模式。见 表6-1。 表6-1 M1，M0控制的四种工作模式 TMOD各位的功能 ② C/T—计数器/定时器方式选择位。 C/T=0，设置为定时方式。定时器计数8051片内脉冲，即对机器周期计数。 C/T=1，设置为计数方式。计数器的输入来自T0（P3.4）或T1（P3.5）端的外部脉冲 。 ③ GATE—门控位。 GATE=0，只要用软件使TR0（或TR1）置1就可以启动定时器，而不管INT0（或INT1）的电平是高还是低。 GATE=1，只有INT0（或INT1）引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。 二、 控制器寄存器 TCON TCON除可字节寻址外，各位还可位寻址。 8051系统复位时，TCON的所有位被清0。 TCON各位的功能 ① TF1（TCON.7) —T1溢出标志位。 当T1溢出时，由硬件自动使中断触发器TF1置1，并CPU申请中断。 当CPU响应中断进入中断服务程序后，TF1由被硬件自动清0。TF1也可以用软件清0。 ② TF0 （TCON.5)—T0溢出标志位。 其功能和操作情况同TF1。 TCON各位的功能 ③ TR1(TCON.6)—T1运行控制位。 可通过软件置1（TR1=1）或清0（TR1=0）来启动或 关闭 T1。 在程序中用指令“SETB TR1”使TR1位置1，定时器T1便开始计数。 ④ TR0(TCON.4)—T0运行控制位。 其功能和操作情况同TR1。 一、 模式 1 及其应用 例6-1：用定时器T1产生一个50Hz的方波，由 P1.1输出。，使用程序查询方式，fosc=12MHz。 解： ∵方波周期T=1/50=0.02s =20ms ∴用T1定时10ms 计数初值X为： X=216－12×10×1000/12 =65536－10000=55536=D8F0H MOV TMOD,#10H ; T1模式1，定时 SETB TR1 ; 启动T1 LOOP:MOV TH1,#0D8H ; 装入T1计数初值 MOV TL1,#0F0H JNB TF1,$ ;T1没有溢出等待 CLR TF1 ; 产生溢出，清标志位 CPL P1.1 ; p1.1取反输出 SJMP LOOP ;循环 ORG 0000H