MCS-51单片机定时器计数器.ppt

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1、第6章MCS-51单片机定时器/计数器教学目标第一节MCS51定时/计数器的结构第二节定时/计数器的方式和控制寄存器第三节定时/计数器的工作方式第四节定时/计数器应用第五节定时/计数量程的扩展本章小结思考题与习题(P288)§7.6MCS－51内部定时器/计数器教学目标通过本章教学，要求达到以下目标：1.了解定时/计数器内部结构及工作原理。2．熟悉定时/计数器控制寄存器TCON、工作方式寄存器TMOD的结构、控制作用和设置方法。3．理解定时/计数器4种工作方式，重点掌握方式1、方式2的应用。4．学会定时/计数器初值的计算方法。5．掌握定时/计数器应用程

2、序的编制方法。在实际的控制系统中常要求有外部实时时钟，以实现定时或延时控制；还要求有外部计数器，以实现对外界事件进行计数。例如：在单片机控制的电力拖动系统中，控制的对象为电动机，为了实现闭环控制，就需要定时地对转速进行采样。若采用光电脉冲发生器作为检测元件，则先应对每个采样周期中光电脉冲发生器发出的脉冲进行计数，然后再通过实时计算求得对应的转速。对于定时/计数器来说，不管是独立的定时器芯片还是单片机内的定时器，大都有以下特点：(1)定时/计数器有多种工作方式，可以是计数方式也可以是定时方式，其实是一个东西。(2)定时/计数器的计数值是可变的，当然对计数

3、的最大值有一定限制，这取决于计数器的位数。计数的最大值也就限制了定时的最大值。(3)可以按照规定的定时或计数值，在定时时间到或者计数终止时，发出中断申请，以便实现定时控制。6.1定时/计数器的结构及工作原理MCS-51单片机的定时/计数器简称T/CT/C的结构图加1计数器P3.5P3.3&EAET1&1中断申请启停控制计数/定时脉冲源T/C的核心是1个16位加1计数器；它由两个8位的特殊功能寄存器构成:低八位：TL，计满向高八位进位高八位：TH说明：加1计数器&EAET1&1加1计数器16位的加1计数器由两个8位的特殊功能寄存器THx或TLx组成(X=

4、0、1)。它们可被程序设置为不同的组合状态。(13位、16位、两个分开的8位等)，从而形成不同的4种工作方式，这只要用指令改变TMOD(工作方式控制寄存器)的相应位即可实现。&EAET1&1加1计数器加1计数器计满后(13位为213、16位为216、8位为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。&EAET1&1中断申请输入脉冲有两个来源:⑴外部脉冲源，对应单片机P3.4、P3.5引脚。⑵系统时钟（振荡器）经12分频以后的脉冲信号。说明：加1计数器&

5、EAET1&1P3.5加1计数器模拟位开关决定了T/C的工作状态：当开关处于上方时为定时状态,处于下方时为计数状态。工作状态的选择由特殊功能寄存器TMOD的C/T位来决定。&EAET1&P3.51计数/定时脉冲源加1计数器当T/C处于计数模式时，对P3.4（计数器T0）、P3.5（计数器T1）、输入脉冲进行统计。由特殊功能寄存器TMOD的C/T位来决定。P3.51加1计数器当T/C处于定时方式时，由于一个机器周期包含12个振荡周期所以它的计数速率是振荡频率的1/12。加1计数器在每个机器周期加1。因此，也可以把它看作在累计机器周期。1加1计数器TR1、

6、GATE、/INT1共同控制定时器的启动。1P3.36.2定时/计数器的控制和方式寄存器MCS-51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。1.定时器控制寄存器TCOND7D6D5D4D3D2D1D0TCON88H位地址外部中断标志和触发方式0：无Tx中断（硬件复位）1：有Tx溢出中断0：停Tx计数1：启Tx计数TFx：TRx：定时器启停和标志TF0(TF1)：为T0(T1)定时器溢出中断标志位。当T0(T1)计数溢出时，由硬件置位，并在允许中断的情况下发出中断请

7、求信号。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。&EAET1&1TR0(TR1)：为T0(T1)运行控制位。该位由软件进行设置。当TR0(TR1)=1时启动T0(T1)；TR0(TR1)=0时关闭T0(T1)。&EAET1&12.定时器工作方式寄存器TMOD定时器工作方式寄存器TMOD用于选择定时器的工作方式。GATEM1M0M0M1GATEC/T0C/T1M1M0：T/C工作方式定义位。=1时为计数方式=0时为定时方式89HGATA：定时/计数器启动控制位。TMODGATE：门控制位,用于控制定时器的启动是否受外部中断源信号的影响（

8、或称外部引脚信号的控制）。GATE=0时，与外部中断无关，由TCON寄存器中的TRx位控制启动