第7章MCS-51单片机的中断系统二.ppt
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7.2定时/计数器及应用,7.2 定时/计数器及应用,定时/计数器的核心是一个加1计数器 当它对外部事件计数时，由于频率不固定，称之为计数器; 当它对内部固定频率的机器周期进展计数时，称为定时器MCS-51单片机内有2个16位可编程的定时器/计数器， 分别为T0和T1定时器/计数器内部构造逻辑图,外部计数,1 加1计数器,定时器/计数器T0由8位特殊功能存放器TH0和TL0组成，TH0为高8位，TL0为低8位；,加1计数器的初值可以通过程序进展设定，设定不同的初值，就可以获得不同的计数值或定时时间 对外部事件脉冲计数，是计数器； 对单片机内部机器周期产生的脉冲进展计数，是定时器TCON,TR1：定时器1运行启停控制位可由用户通过软件设置 TR1 =0：定时器1停顿运行； TR1 =1：定时器1启动运行2 定时器控制存放器TCON,TR1,TR0,当C/T=0，定时功能 当C/T=1，计数功能,3 工作方式控制存放器TMOD,M1M0对应4种不同的二进制组合对应4种工作方式： 方式0、方式1、方式2、方式3,GATE=0,TRi单独控制计数器启停；GATE=1, TRi和INTi共同决定计数器启停,计数功能：对外部事件产生的脉冲进展计数。
当C/ =1，T0P3.4或T1P3.5两个信号引脚输入信号脉冲发生负跳变时，加1计数器自动加1 定时功能：对单片机内部机器周期产生的脉冲进展计数 当C/ =0，每个机器周期计数器自动加1假如单片机的晶体频率为12MHz，那么计数频率为1MHz，或者说计数器每加1，可实现1s的定时定时或计数功能的选择,1 方式0,当TMOD中M1M0 = 00时，定时器/计数器选定方式0进展工作 此时，选择定时器/计数器的高8位和低5位组成一个13位的定时器/计数器2 方式1,当TMOD中M1M0 = 01时，定时器/计数器选定方式1进展工作 此时，选择定时器/计数器的TH0和TL0构成一个16位的定时器/计数器2 方式1,当作为计数器使用时，计数脉冲个数N： N = 216- x =65536 - x 计数初值x是TH0、TL0设定的初值当作为定时器使用时，定时器的定时时间为： Td = 216- xTcy 假如晶振频率fosc=12MHz，那么Tcy =1 s，定时范围为165536 s 初值x是TH0、TL0设定的初值 为机器周期,3 方式2,工作方式0、方式1具有共同的特点，发生溢出后，要程序不断反复给计数器赋初值 。
方式2可以解决这一问题TH0的内容重新装入TL0后，其自身保持不变3 方式2,当作为计数器使用时，计数脉冲个数N： N = 28- x =256 - x 计数初值x是TH0、TL0设定的初值当作为定时器使用时，定时器的定时时间为： Td = 28- xTcy 假如晶振频率fosc=12MHz，那么Tcy =1 s，定时范围为1256 s 初值x是TH0、TL0设定的初值4 方式3,T0和T1具有完全不同的功能 定时/计数器0、1 的四种工作方式总结,1、定时器/计数器的初始化编程,MCS-51单片机的定时/计数器具有定时和计数功能，并可选择4种工作方式在使用定时器/计数器前必须对其进展初始化，设置其工作方式等初始化包括： 1设置工作方式，即设置TMOD中的各位：GATE、C/T、M1M0 2计算定时/计数器的初值x，并将初值x送入TH、TL中 3启动计数器工作，即将TR置1 4假设采用中断方式那么将对应的定时/计数器及CPU开中断1计数方式下，初值x的计算 计数脉冲个数N=2n-x 计数脉冲个数N，那么初值x = 2n- N 当采用工作方式0，1，2时，n分别取值13，16，8 2定时方式下，初值x的计算 定时时间Td =(2n - x)机器周期Tcy 定时时间Td，机器周期Tcy。
那么初值x=2n-Td/Tcy当采用工作方式0，1，2时，n分别取值13，16，82. 计算计数初值,例：在P1.0上产生周期为10ms的方波，设晶振频率12MHz.要求分别以查询方式和中断方式设计程序，使用T1,方式1,查 询 方 式:,ORG 0100H MOV TMOD，#10H MOV TH1，#0ECH；5ms MOV TL1，#78H；中断 SETB TR1 WAIT：JBC TF1，NX SJMP WAIT NX：CPL P1.0 MOV TH1，#0ECH MOV TL1，#78H SJMP WAIT END,中 断 方 式:,ORG 0000H AJMPMAIN ORG001BH AJMPPPT1 ORG100H MAIN: MOV TMOD，#10H MOV TH1，#0ECH MOV TL1，#78H MOV IE, #88H SETB TR1 WAIT: SJMP WAIT PPT1: CPL P1.0 MOV TH1，#0ECH MOV TL1，#78H RETI,例7-5：定时器/计数器T1工作于计数方式，计数脉冲个数N = 100，允许中断，分别使用：1工作方式1；2工作方式2，进展初始化编程。
1 由于T1工作于计数方式 GATE=0，C/T=1，T1工作于方式1，那么M1M0 = 01 T0不用，TMOD的低4位取0000，那么 TMOD= 01010000B = 50H 工作方式1，那么计数器位数n = 16 计数器初值x = 216-100=65536-100=65436=FF9CH TH1=FFH; TL1=9CH,分析：,C51语言初始化程序如下： TMOD=0 x50; /*设置T1工作计数方式1*/ TH1=0 xff; /*加1计数器高8位TH1赋初值FFH*/ TL1=0 x9c; /*加1计数器低8位TL1赋初值9CH*/ TR1=1; /*翻开T1启动开关*/ ET1=1; /*T1开中断*/ EA=1; /*CPU开中断*/,汇编语言初始化程序1如下： MOV TMOD,#50H MOV TH1,#0FFH MOV TL1,#9CH SETB TR1 SETB ET1 SETB EA,汇编语言初始化程序2如下： MOV TMOD,#50H MOV TH1,#0FFH MOV TL1,#9CH SETB TR1 MOV IE,#84H,例7-5：定时器/计数器T1工作于计数方式，计数脉冲个数N = 100，允许中断，分别使用：1工作方式1；2工作方式2，进展初始化编程。
2工作于方式2 TMOD= 01100000B = 60H 计数器初值x = 28-100=156=9CH TH1=9CH; TL1=9CH,分析：,C51语言初始化程序如下： TMOD=0 x60; /*设置T1工作计数方式2*/ TH1=0 x9c; /*加1计数器高8位TH1赋初值9CH*/ TL1=0 x9c; /*加1计数器低8位TL1赋初值9CH*/ TR1=1; /*翻开T1启动开关*/ ET1=1; /*T1开中断*/ EA=1; /*CPU开中断*/,例7-5：定时器/计数器T1工作于计数方式，计数脉冲个数N = 100，允许中断，分别使用：1工作方式1；2工作方式2，进展初始化编程汇编语言初始化程序1如下： MOV TMOD,#60H MOV TH1,#9CH MOV TL1,#9CH SETB TR1 SETB ET1 SETB EA,汇编语言初始化程序2如下： MOV TMOD,#60H MOV TH1,#9CH MOV TL1,#9CH SETB TR1 MOV IE,#84H,例7-6：T0工作于定时方式1，定时时间Td = 2ms，系统主频fosc =12MHz，允许中断，对T0进展初始化编程 。
分析：,T0工作于定时方式 GATE=0，C/T=0，T0工作于方式1，那么M1M0 = 01 T1不用，TMOD的高4位取0000，那么 TMOD= 00000001B =01H 系统主频fosc =12MHz ，机器周期Tcy=1us 工作方式1，那么计数器位数n = 16 计数器初值x = 216-Td/Tcy=65536-2000 =63536=F830H TH0=F8H; TL0=30H,分析：,C51语言初始化程序如下： TMOD=0 x01; /*设置T0工作计数方式1*/ TH0=0 xf8; /*加1计数器高8位TH0赋初值F8H*/ TL0=0 x30; /*加1计数器低8位TL0赋初值30H*/ TR0=1; /*翻开T0启动开关*/ ET0=1; /*T0开中断*/ EA=1; /*CPU开中断*/,TMOD= 00000001B =01H TH0=F8H; TL0=30H,汇编语言初始化程序1如下： MOV TMOD,#01H MOV TH0,#0F8H MOV TL0,#30H SETB TR0 SETB ET0 SETB EA,汇编语言初始化程序2如下： MOV TMOD,#01H MOV TH0,#0F8H MOV TL0,#30H SETB TR0 MOV IE,#84H,要求利用定时器T0使图中P1.0口控制的发光二极管D1进展300us亮,300us灭。
系统主频f =6MHz 计数值=150，方式2,ORG 0000H LJMP MAIN ;转主程序 ORG 000BH ;T0中断入口地址 LJMP IT0 ;转T0中断效劳程序 ORG 0100H ;主程序首地址 MAIN：MOV TMOD，#02H ;定时器0工作方式2 MOV TH0，#6AH ;T0初值设置 MOV TL0，#6AH SETB TR0 ;启动T0 SETB ET0 ;T0中断允许 SETB EA ;中断总允许 SETB P1.0 SJMP $ ;等待中断,ORG 0200H IT0： CPL P1.0 RETI END,#include sbit P1_0=P10; void main() TMOD=0 x02; /*设置T0工作计数方式2*/ TH0=0 x6A; /*加1计数器高8位TH0赋初值*/ TL0=0 x6A; /*加1计数器低8位TL0赋初值*/ TR0=1; /*翻开T0启动开关*/ ET0=1; /*T0开中断*/ EA=1; /*CPU开中断*/ while(1); void Timer0(void) interrupt 1 P1_0=P1_0; ,例7-7：要求利用定时器T0使图中P1.7口控制的发光二极管D8进展秒闪烁。
系统主频f =12MHz 分析：,发光二极管D8进展秒闪烁，即每秒一亮一灭，亮500 ms，灭500 ms 系统主频f =12MHz条件下，定时器0工作方式1，最大定时时间为65.536 ms ， 取定时器0定时50ms，溢出10次实现500 ms定时 T0工作方式确定： GATE=0，C/T=0，T0工作于方式1，那么M1M0 = 01那么 TMOD= 00000001B =01H 系统主频fosc =12MHz ，机器周期Tcy=1us 工作方式1，那么计数器位数n = 16 计数器初值x = 216-Td/Tcy=65536-50000 =15536=3CB0H TH0=3CH; TL0=B0H,例7-7：要求利用定时器T0使图中P1.7口控制的发光二极管D8进展秒闪烁系统主频f =12MHz ORG 0000H LJMP MAIN ;转主程序 ORG 000BH ;T0中断入口地址 LJMP IT0 ;转T0中断效劳程序 ORG 0100H ;主程序首地址 MAIN：MOV TMOD，#01H ;定时器0工作方式1 MOV TH0，#3CH ;T0初值设置 MOV TL0，#0B0H SETB ET0 ;T0中断允许 SETB EA ;中断总允许 MOV R7，#0AH ;50 ms 置10次 SETB TR0 ;启动T0 SETB P1.7 。
