第7章 定時器、計數(shù)器

1、1第7章定時器定時器計數(shù)器計數(shù)器MCS51單片機內(nèi)部有兩個16位可編程的定時器計數(shù)器，即定時器T0和定時器T1（8052提供3個，這第三個稱定時器T2）。它們既可用作定時器方式，又可用作計數(shù)器方式。7.1定時器定時器計數(shù)器結(jié)構(gòu)計數(shù)器結(jié)構(gòu)定時器計數(shù)器的基本部件是兩個8位的計數(shù)器（其中TH1，TL1是T1的計數(shù)器，TH0，TL0是T0的計數(shù)器）拼裝而成。在作定時器使用時，輸入的時鐘脈沖是由晶體振蕩器的輸出經(jīng)12分頻后得到的，所以定時器也可看

2、作是對計算機機器周期的計數(shù)器（因為每個機器周期包含12個振蕩周期，故每一個機器周期定時器加1，可以把輸入的時鐘脈沖看成機器周期信號）。故其頻率為晶振頻率的112。如果晶振頻率為12MHZ，則定時器每接收一個輸入脈沖的時間為1us。當它用作對外部事件計數(shù)時，接相應的外部輸入引腳T0（P3.4）或T1(P3.5)。在這種情況下，當檢測到輸入引腳上的電平由高跳變到低時，計數(shù)器就加1（它在每個機器周期的S5P2時采樣外部輸入，當采樣值在這個機器

3、周期為高，在下一個機器周期為低時，則計數(shù)器加1）。加1操作發(fā)生在檢測到這種跳變后的一個機器周期中的S3P1，因此需要兩個機器周期來識別一個從“1”到“0”的跳變，故最高計數(shù)頻率為晶振頻率的124。這就要求輸入信號的電平要在跳變后至少應在一個機器周期內(nèi)保持不變，以保證在給定的電平再次變化前至少被采樣一次。定時器計數(shù)器有四種工作方式，其工作方式的選擇及控制都由兩個特殊功能寄存器（TMOD和TCON）的內(nèi)容來決定。用指令改變TMOD或TCON

4、的內(nèi)容后，則在下一條指令的第一個機器周期的S1P1時起作用。1、定時器的方式寄存器定時器的方式寄存器TMODD7D6D5D4D3D2D1D0GATECTM1M0GATECTM1M0T1方式控制字T1方式控制字圖71TMOD寄存器各位定義特殊功能寄存器TMOD為定時器的方式控制寄存器，寄存器中每位的定義如圖713TMOD和TCON寄存器在復位時其每一位均清零。7.2工作方式工作方式如前所述，MCS51片內(nèi)的定時器計數(shù)器可以通過對特殊功能寄

5、存器TMOD中的控制位C的設(shè)置來選擇定時器方式或計數(shù)器方式；通過對M1M0兩位的設(shè)置來選擇T四種工作方式，現(xiàn)以T0為例加以說明。1、方式0當M1M0設(shè)置為00時，定時器選定為方式0工作。在這種方式下，16位寄存器只用了13位，TL0的高三位未用。由TH0的8位和TL0的低5位組成一個13位計數(shù)器。當GATE=0時，只要TCON中的TR0為1，TL0及TH0組成的13位計數(shù)器就開始計數(shù)；當GATE=1時，此時僅TR0=1仍不能使計數(shù)器計數(shù)

6、，還需要引腳為1才能0INT使計數(shù)器工作。由此可知，當GATE=1和TR0=1時，TH0TL0是否計數(shù)取決于引腳的信號，當由0變1時，開始計數(shù)；當由1變0時，停止計數(shù)，0INT0INT0INT這樣就可以用來測量在端出現(xiàn)的脈沖寬度。0INT當13位計數(shù)器從0或設(shè)定的初值，加1到全“1”以后，再加1就產(chǎn)生溢出。這時，置TCON的TF0位為1，同時把計數(shù)器變?yōu)槿?”。2、方式1方式1和方式0的工作相同，唯一的差別是TH0和TL0組成一個16

7、位計數(shù)器。3、方式2方式2把TL0配置成一個可以自動恢復初值（初始常數(shù)自動重新裝入）的8位計數(shù)器，TH0作為常數(shù)緩沖器，TH0由軟件預置值。當TL0產(chǎn)生溢出時，一方面使溢出標志TF0置1，同時把TH0中的8位數(shù)據(jù)重新裝入TL0中。方式2常用于定時控制。例如希望每隔250s產(chǎn)生一個定時控制脈沖，則可以采用12MHz的振蕩器，把TH0預置為6，并使C=0就能實現(xiàn)。方式2不用作串行口波特T率發(fā)生器。4、方式3方式3對定時器T0和定時器T1是不