单片机 第7章(2)

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定时应用
定时时间较小时（小于65ms）。晶振为12 MHz时，Tcy为 1µS。可直接采用方式1完成定时任务。
【例4】利用定时/计数器T0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 的晶振频率为12 MHz。
确定方式字： T0在定时的方式1时： M1M0=01，GATE=0 ，C/T=0 方式控制字为01H
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二、应用举例
TMOD和TCON在复位时均为“00”。 BEGIN: MOV TMOD,#01H MOV TL1,#06H MOV TH1,#0FFH SETB TR1 LOOP: JBC TF1,PTF0 AJMP LOOP PTF0: MOV TH1,#0FFH MOV TL1:#06H CPL P1.1 AJMP LOOP
求计数初值X: Tcy为1µS N=10ms/1µS=10 000 X=65536-10000=D8F0H 应将D8送TH0, F0H送TL0
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主程序
ORG LJMP ORG LJMP ORG MAIN:MOV MOV MOV SETB SETB SETB SJMP
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方式2：8位自动重装方式
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 TH0 8位 D0 D7 溢出 1 TL0 &
≥1
TMOD T0引脚 0 1 M0 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
X=28-N=256-N
采用软件查询方式完成的源程序如下： ORG LJMP ORG MAIN:MOV LOOP:MOV MOV SETB JNB CLR CPL SJMP END
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0000H MAIN 0100H TMOD,#01H TH0,#0D8H TL0,#0F0H TR0 TF0,$ TF0 P1.0 LOOP
计数范围：1～65536
计数初值要分成2个字节分别送入TH0、TL0
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【例】若要求定时器T0工作于方式1，定时时间为1ms，当晶 振为6 MHz时，求送入TH0和TL0的计数初值各为多少？应怎 样送入TH0和TL0？
由于晶振为6 MHz，所以机器周期Tcy为2µ S，因此： N=t/Tcy=1×10-3/2×10-6＝500 X＝216-N＝65536-500＝65036＝FE0CH 用传送指令分别将FEH送入TH0中，0CH送入TL0中即可。
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初始化程序应完成：
对TMOD赋值，以确定T0和T1的工作方式；
求初值,并写入TH0、TL0或TH1、TL1； 中断方式时，要对IE赋值，开放中断； 使TR0或TR1置位，启动定时/计数器工作。
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二、应用举例
【例 1】利用T1在P1.1口上输出周期为1ms的方 波。假定fosc=6MHz。 根据要求可知：定时/计数器应工作在定时器方式， 定时时间应为0.5ms，方式1为16位方式，故其工 作方式可为方式1，因而，TMOD=01H。 定时时间 T =（216-X）*12/(6*106)=500 (微秒) X=65286=FF06
C/T：模式选择位。 清0为定时模式，置1为计数方式。 M1M0：工作方式设置位。可设置四种工作方式。
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ห้องสมุดไป่ตู้
M1M0 工作方式 00 方式0
说 13位定时/计数器
明
01
10 11
方式1
方式2 方式3
16位定时/计数器
8位自动重装定时/计数器 T0分成两个独立的8位定时/计数器； T1此方式停止计数
外部中断相关位
T1方式
T0方式
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定时/计数器的工作原理
实质是16位加1计数器 定时器模式时，是对内部机器周期计数。计数值乘以机 器周期就是定时时间。 计数器模式时，是对外部事件计数。脉冲由T0（P3.4） 或T1(P3.5)引脚输入。 注意:(若计数值为N,计数初值为X) •溢出信号使TF0或TF1置1，并发出中断请求，16位时有： N=65536-X，或X=65536-N。 •12MHz晶振时，计数频率低于0.5MHz。
80C51单片机的定时/计数器
7.1 定时/计数器的结构和工作原理 定时/计数器的结构
T1引脚 T0引脚
机器周 期脉冲
TH1
TL1
TH0
TL0
内部总线
GATE TF1 TR1 TF0 TR0 C/T C/T M1 M0 M1 M0
TCON
GATE
TH1、TL1 TH0、TL0 TCON TMOD
TMOD
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计数应用
【例 3】有一包装流水线，产品每计数24瓶时发出一个包装 控制信号。试编写程序完成这一计数任务。用T0完成计数， 用P1.0发出控制信号。 确定方式字： T0在计数的方式2时： M1M0=10，GATE=0 ，C/T=1 T0 方式控制字为06H
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P1.0
包装机
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定时/计数器用于外部中断扩展
【例 2】用T0扩展一个外部中断源。将T0设置为计数器方 式，按方式2工作，TH0、TL0的初值均为0FFH，T0允许中断， CPU开放中断。其初始化程序如下： MOV TMOD,#06H ; 置T0为计数器方式2 MOV TL0,#0FFH ; 置计数初值 MOV TH0,#0FFH SETB TR0 ; 启动T0工作 SETB EA ;CPU 开中断 SETB ET0 ;允许T0中断 … … T0外部引脚上出现一个下降沿信号时，TL0计数加1，产生 溢出，将TF0置1，向CPU发出中断请求… …
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0000H MAIN 0200H TMOD,#09H TH0,#00H TL0,#00H R0,#31H P3.2,L1 TR0 P3.2,L2 P3.2,L3 TR0 @R0,TL0 R0 @R0,TH0 $
;置T0为定时器方式1，GATE=1 ;置计数初值 ;置地址指针初值（指向低字节） ;高电平等待 ;当INT0由高变低时使TR0=1，准备好 ;等待INT0变高 ;已变高，启动定时，直到INT0变低 ;INT0由高变低，停止定时 ;存结果
求计数初值X: N=24 X=256-24=232=E8H 应将E8H送入TH0和TL0中
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主程序
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP DVT0 ORG 0100H 中断服务程序 MAIN:MOV TMOD,#06H ;置T0计数方式2 MOV TH0,#0E8H;装入计数初值 DVT0:SETB P1.0 MOV TL0,#0E8H NOP SETB ET0 ;T0开中断 NOP SETB EA ;CPU开中断 CLR P1.0 SETB TR0 ;启动T0 RETI SJMP $ ;等待中断 END
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中断服务程序
DVT0:DJNZ MOV CPL NT0:MOV MOV SETB RETI END R7,NT0 R7,#50 P1.7 TH0,#4EH TL0,#20H TR0
门控位的应用
【例6】 测量INT0引脚上出现 的正脉冲宽度，并将结果（以 机器周期的形式）存放在30H 和31H两个单元中。
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方式1：16位方式
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 D7 溢出 1 TH0 8位 TL0 8位 &
≥1
TMOD T0引脚 1 0 M0 M1 C/T 0 机器周期 GATE M0 1 D0 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
X=216-N=65536-N
计数范围：1～256
特别适合于脉冲信号发生器
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§7-4 定时/计数器的应用举例
定时/计数器是可编程的，在使用前，必须通过软 件对其初始化。
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一、定时/计数器的初始化步骤
1、确定工作方式——对TMOD置初值。 2、置定时/计数器初值。即初始化TH0、TL0，TH1、TL1， 在用作计数器时，除定量计数外，一般不设初值。 计数：A=2n-待计数值； 定时：A=2n-定时值*fosc/12。 3、如需中断，则开放中断，否则略去。 4、启动定时/计数器；对TRi置“1”。 5、通过中断或TFi来获知定时/计数器的工作状态。 6、停止定时/计数器；不需要再用时，应对TRi清0。
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主程序
ORG LJMP ORG LJMP ORG MAIN:MOV MOV MOV MOV SETB SETB SETB SJMP
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0000H MAIN 000BH DVT0 0030H TMOD,#01H;置T0方式1 TH0,#4EH ;装入计数初值 TL0,#20H ;首次计数值 R7,#50 ;计数50次 ET0 ;T0开中断 EA ;CPU开中断 TR0 ;启动T0 $ ;等待中断
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7.3
定时/计数器的工作方式
T0有方式0、1、2、3；T1有方式0、1、2。以T0为例说明。
初值计算：
公式法 计数模式， 定时模式， 求补法 ：X=对N求补 X=216-N X=216-N ，N=t/Tcy
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门控位作用
当GATE=0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 与门的开启由INT0和TR0共同控制。这种方式可以用 来测量INT0引脚上正脉冲的宽度。