学习资料 单片机电子技术 第6章定时器及应用.ppt

第六章定时器及应用§6.1定时器概述§6.2定时器的控制§6.3定时器的四种模式及应用§6.4思考题与习题§6.1定时器概述§6.1.18051定时器结构§6.1.28051定时器功能§6.1.18051定时器结构8051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。§6.1.28051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。定时工作方式定时器计数8051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。对输入脉冲信号的基本要求如图6-2所示。§6.2定时器的控制§6.2.1工作模式寄存器TMOD§6.2.2控制器寄存器TCON§6.2.1工作模式寄存器TMODTMOD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。8051系统复位时，TMOD的所有位被清0。TMOD各位的定义格式如图6-3所示。TMOD各位的功能：TMOD各位定义及具体的意义归纳如图6-4所示。TMOD各位的功能①M1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6-1M1，M0控制的四种工作模式TMOD各位的功能②C/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。③GATE—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。§6.2.2控制器寄存器TCONTCON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各位的定义格式如图6-5所示。TCON各位的功能：TCON各位定义及具体的意义归纳如图6-6所示。TCON各位的功能①TF1（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。②TF0（TCON.5)—T0溢出标志位。其功能和操作情况同TF1。TCON各位的功能③TR1(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“SETBTR1”使TR1位置1，定时器T1便开始计数。④TR0(TCON.4)—T0运行控制位。其功能和操作情况同TR1。TCON各位的功能⑤IE1，IT1，IE0，IT0(TCON.3～TCON.0)—外部中断INT1，INT0请求及请求方式控制位。前一章已经讲过。§6.3定时器的四种模式及应用§6.3.1模式0及其应用§6.3.2模式1及其应用§6.3.3模式2及其应用§6.3.4模式3及其应用§6.3.5综合应用举例§6.3.1模式0及其应用一、模式0的逻辑电路结构二、模式0工作特点三、模式0的应用举例一、模式0的逻辑电路结构T0在模式0的逻辑电路结构如图所示。（T1相同）二、模式0工作特点在这种模式下，16位寄存器（TH0和TL0）只用了13位。其中TL0的高3位未用