单片机电子教案(定时器部分)

程序清单
#include<reg51.h> sbit led=P1^0; unsigned char i; void main() { TMOD=0X01; TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; TR0=1; while(1) { if(TF0) { TF0=0; TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; i++; if(i==20) { led=!led; i=0; } } } }
1位秒表程序清单
#include<reg51.h> unsigned char m,j; unsigned char ledtable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void main() { TMOD=0X01; TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; TR0=1; P1=ledtable[j]; while(1) { if (TF0==1) { TF0=0; TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; m++; if(m==20) { m=0; j++; if(j>9) { j=0; } P1=ledtable[j]; } }
4.定时器/计数器控制寄存器TCON
控制寄存器TCOD
用于中断
5．定时/计数器初始化
① 确定工作方式—对TMOD赋值。如“TMOD = 0X10”，表明定时 器1工作在方式1，且工作在定时器方式。 ② 预置定时或计数的初值—直接将初值写入TH0、TL0或TH1、 TL1。 ③启动定时/计数器工作—将TR0或TR1置“1”。 ④查询TF0=1?,若为，表明定时时间到，做相应处理。
6．单片机定时器/计数器的结构
二、MCS-51单片机定时器/计数器系统
1．定时器/计数器工作原理
当定时/计数器设置为定时工作方式时，计数器对内部机器周 期计数，每过一个机器周期，计数器增1，直至计满溢出。 定时器的定时时间与系统的振荡频率紧密相关，因MCS-51 单片机的一个机器周期由12个振荡脉冲组成，所以，计数频 率为时钟周期的十二分之一。如果单片机系统采用12M晶振， 则计数周期为1us。
6．定时器/计数器的编程和应用
例1利用T0产生1ms的定时，在P1.0端口上输出周期为2ms的方波。设晶振
频率为12MHz。
解：因方式1采用16位计数器，其最大定时时间为：65536×1s = 65.536ms，因此，可选择方式1实现1ms定时，确定计数值为1000， 则定时器的初值为： X = M−计数值=65536 − 1000 TH0=(65536 − 1000)/256 TL0=(65536 − 1000)%256 又因采用方式1定时，故TMOD = 0X01。
3. 定时
一个钟表，秒针走60次，就是1分钟，所以时间就转化为秒 针走的次数，也就是计数的次数，可见，计数的次数和时间 有关。只要计数脉冲的间隔相等，则计数值就代表了时间， 即可实现定时。秒针每一次走动的时间是1秒，所以秒针走 60次，就是60秒，即1分钟。 因此，单片机中的定时器和计数器是一个东西，定时用时， 是由单片机提供一个非常稳定的计数源。 这个计数源叫机器周期，为12倍的品质周期。 晶振为12M，则品质周期为1/12（微秒），机器周期就是1 微秒。
例2 若在P1.0端口上输出周期为2s的方波呢？设晶振频率为12MHz。
解：要在P1.0得到周期为2s的方波，只要使P1.0端口每隔1s取反一次 即可。 ① 设置T0的方式字。T0，定时，工作于方式1，最长定时才65.536ms， 要实现1S定时，属于超长定时情况。 TMOD＝0X01 选取一次定时50ms，20次才达到1S。 ② 计算50ms定时T0的初值。晶振频率为12MHz，则机器周期为1μs，设 T0的初值为X=（65536-50000）。 ③ 编程。
程序清单
#include<reg51.h> sbit led=P1^0; void main() { TMOD=0X01; TH0=(65536-1000)/256; TL0=(65536-1000)%256; TR0=1; while(1) { if(TF0) { TF0=0; TH0=(65536-1000)/256; TL0=(65536-1000)%256; led=!led; } } }
}
}
2．定时器/计数器的方式控制字
TMOD位 位名称
D7 GATE
D6 C/T
D5 M1
D4 M0
D3 GATE
D2 C/T
D1 M1
D0 M0
功能
门控位
定时/计 数方式选 择
工作方式选择
门控位
定时/计 数方式选 择
工作方式选择
高4位控制定时器/计数器1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
低4位控制定时器/计数器0
3．定时器/计数器的四种工作方式
4. 溢出
上面我们举的例子，水滴满瓶子后，再滴就会溢出，流到桌 面上。单片机计数器溢出后将使得TF0变为“1”。因此可以 通过查TF0是否为1，知道溢出没有。
5. 任意定时及计数的方法
计数器的容量是16位，也就是最大的计数值到65536，计数 计到65536就会产生溢出。如果计数值要小于65536，怎么 办呢？一个空的瓶子，要1万滴水滴进去才会满，我们在开 始滴水之前就先放入一些水，就不需要10000滴了。比如先 放入2000滴，再滴8000滴就可以把瓶子滴满。在单片机中， 我们也采用类似的方法，称为“预置数”的方法，我们要计 1000，那就先放进64536，再来1000个脉冲，不就到了 65536了吗？定时也是如此。
① 工作方式0。 定时/计数器的工作方式0称为13位定时/计数方式。它由TL的低5位 和TH的8位构成13位的计数器，TL的高3位未用。 ② 工作方式1。 工作方式1是16位的定时/计数方式，M1M0为01，其他特性与工作 方式0相同。 ③ 工作方式2。 工作方式2是16位加法计数器，TH0和TL0具有不同功能，其中， TL0是8位计数器，TH0是重置初值的8位缓冲器。方式2具有初值 自动装入功能，每当计数溢出，就会打开高、低8位之间的开关， 预置数进入低8位。这是由硬件自动完成的，不需要由人工干预。 ④ 工作方式3。 定时/计数器工作于方式3时，定时器T0被分解成两个独立的8位计 数器TL0和TH0。
制作数字时钟
MCS－51单片机定时器/计数器系统
一、定时器/计数器简介 1．计数概念
同学们选班长时，要投票，然后统计选票，常用的方法是画 “正”，每个“正”号五划，代表五票，最后统计“正”号 的个数即可，这就是计数。单片机有两个定时/计数器T0和 T1，都可对脉冲进行计数。
2．计数器的容量
我们用一个瓶子盛水，水一滴滴地滴入瓶中，水滴不断落下， 瓶的容量是有限的，过一段时间之后，水就会逐渐变满，再 滴就会溢出。单片机中的计数器也一样，T0和T1这两个计数 器分别是由两个8位的RAM单元组成的，即每个计数器都是 16位的计数器，最大的计数量是65536。