定时器的应用PPT文件格式下载.ppt

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（二）、了解定时及方法,实现定时功能，可以采用下面三种方法：

软件定时：

软件定时不占用硬件资源，但占用了CPU时间，降低了CPU的利用率。

利用单片机内部的定时/计数器采用时基电路定时：

例用555电路，可构成硬件定时电路。

但在硬件连接好以后，定时值与定时范围不可编程。

采用可编程芯片定时：

这种定时芯片的定时值及定时范围很容易用软件来确定和修改，此种芯片定时功能强，使用灵活。

在单片机的定时/计数器不够用时，可以考虑进行扩展。

（三）、定时/计数器的结构和工作原理,1、定时/计数器的结构定时/计数器的实质是加1计数器（16位），由高8位和低8位两个寄存器组成。

TMOD是定时/计数器的工作方式寄存器，确定工作方式和功能；

TCON是控制寄存器，控制T0、T1的启动和停止及设置溢出标志。

2、定时/计数器的工作原理,加1计数器输入的计数脉冲有两个来源,一个是由系统的时钟振荡器输出脉冲经12分频后送来；

一个是T0或T1引脚输入的外部脉冲源。

每来一个脉冲计数器加1，当加到计数器为全1时，再输入一个脉冲就使计数器回零，且计数器的溢出使TCON中TF0或TF1置1，向CPU发出中断请求（定时/计数器中断允许时）。

如果定时/计数器工作于定时模式，则表示定时时间已到；

如果工作于计数模式，则表示计数值已满。

可见，由溢出时计数器的值减去计数初值才是加1计数器的计数值。

设置为定时器模式时，加1计数器是对内部机器周期计数（1个机器周期等于12个振荡周期，即计数频率为晶振频率的1/12）。

计数值N乘以机器周期Tcy就是定时时间t。

设置为计数器模式时，外部事件计数脉冲由T0或T1引脚输入到计数器。

在每个机器周期的S5P2期间采样T0、T1引脚电平。

当某周期采样到一高电平输入，而下一周期又采样到一低电平时，则计数器加1，更新的计数值在下一个机器周期的S3P1期间装入计数器。

由于检测一个从1到0的下降沿需要2个机器周期，因此要求被采样的电平至少要维持一个机器周期。

当晶振频率为12MHz时，最高计数频率不超过1/2MHz，即计数脉冲的周期要大于2s。

（四）、定时/计数器的控制,80C51单片机定时/计数器的工作由两个特殊功能寄存器控制。

TMOD用于设置其工作方式；

TCON用于控制其启动和中断申请。

1、工作方式寄存器TMOD工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的工作方式，低四位用于T0，高四位用于T1。

其格式如下：

GATE：

门控位。

GATE0时，只要用软件使TCON中的TR0或TR1为1，就可以启动定时/计数器工作；

GATA1时，要用软件使TR0或TR1为1，同时外部中断引脚或也为高电平时，才能启动定时/计数器工作。

即此时定时器的启动多了一条件。

:

定时/计数模式选择位。

0为定时模式；

=1为计数模式。

M1M0：

工作方式设置位。

定时/计数器有四种工作方式，由M1M0进行设置。

2、控制寄存器TCONTCON的低4位用于控制外部中断,已在前面介绍。

TCON的高4位用于控制定时/计数器的启动和中断申请。

TF1（TCON.7）：

T1溢出中断请求标志位。

T1计数溢出时由硬件自动置TF1为1。

CPU响应中断后TF1由硬件自动清0。

T1工作时，CPU可随时查询TF1的状态。

所以，TF1可用作查询测试的标志。

TF1也可以用软件置1或清0，同硬件置1或清0的效果一样。

TR1（TCON.6）：

T1运行控制位。

TR1置1时，T1开始工作；

TR1置0时，T1停止工作。

TR1由软件置1或清0。

所以，用软件可控制定时/计数器的启动与停止。

TF0（TCON.5）：

T0溢出中断请求标志位，其功能与TF1类同。

TR0（TCON.4）：

T0运行控制位，其功能与TR1类同。

（五）、定时/计数器的工作方式1、方式0方式0为13位计数，由TL0的低5位（高3位未用）和TH0的8位组成。

TL0的低5位溢出时向TH0进位，TH0溢出时，置位TCON中的TF0标志，向CPU发出中断请求。

定时器模式时有:

Nt/Tcy计数初值计算的公式为：

定时器的初值还可以采用计数个数直接取补法获得。

计数模式时，计数脉冲是T0引脚上的外部脉冲。

门控位GATE具有特殊的作用。

当GATE=0时，经反相后使或门输出为1，此时仅由TR0控制与门的开启，与门输出1时，控制开关接通，计数开始；

当GATE=1时，由外中断引脚信号控制或门的输出，此时控制与门的开启由外中断引脚信号和TR0共同控制。

当TR0=1时，外中断引脚信号引脚的高电平启动计数，外中断引脚信号引脚的低电平停止计数。

这种方式常用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。

2、方式1方式1的计数位数是16位，由TL0作为低8位、TH0作为高8位，组成了16位加1计数器。

计数个数与计数初值的关系为：

3、方式2方式2为自动重装初值的8位计数方式。

工作方式2特别适合于用作较精确的脉冲信号发生器。

4、方式3方式3只适用于定时/计数器T0，定时器T1处于方式3时相当于TR1=0，停止计数。

工作方式3将T0分成为两个独立的8位计数器TL0和TH0。

（六）、定时/计数器应用举例初始化程序应完成如下工作：

对TMOD赋值，以确定T0和T1的工作方式。

计算初值,并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1。

中断方式时，则对IE赋值，开放中断。

就是写interrup函数。

使TR0或TR1置位，启动定时/计数器定时或计数。

例利用定时/计数器T1的方式1，产生10ms的定时，并使P1.0引脚上输出周期为20ms的方波，采用中断方式，设系统时钟频率为12MHz。

解：

1、计算计数初值X：

由于晶振为12MHz，所以机器周期Tcy为1s。

所以：

Nt/Tcy10000/110000X655361000055536D8F0H即应将D8H送入TH0中，F0H送入TL0中2、求T1的方式控制字TMOD：

M1M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控制字为01H；

1、利用定时/计数器T0从P1.0输出周期为1s的方波，让发光二极管以1HZ闪烁，设晶振频率为12MHz。

2、利用定时/计数器T1产生定时时钟,由P1口控制8个发光二极管,使8个指示灯依次一个一个闪动，闪动频率为10次/秒（8个灯依次亮一遍为一个周期），循环。

3、同时用两个定时器控制蜂鸣器发声，定时器0控制频率，定时器1控制同个频率持续的时间，间隔300ms依次输出1，10，50,100，200,400,800,1k（hz）的方波。

4、用定时器以间隔500MS在6位数码管上依次显示0、1、2、3.C、D、E、F，重复。

（3）读出过程单片机先发送该器件的7位地址码和写方向位“0”（“伪写”），发送完后释放SDA线并在SCL线上产生第9个时钟信号。

被选中的存储器器件在确认是自己的地址后，在SDA线上产生一个应答信号作为回应。

然后，再发一个字节的要读出器件的存储区的首地址，收到应答后，单片机要重复一次起始信号并发出器件地址和读方向位（“1”），收到器件应答后就可以读出数据字节，每读出一个字节，单片机都要回复应答信号。

当最后一个字节数据读完后，单片机应返回以“非应答”（高电平），并发出终止信号以结束读出操作。