实验四 定时计数器实验

五、实验步骤 安装好仿真器，用串行数据通信线连接计算机与仿真器， 1、安装好仿真器，用串行数据通信线连接计算机与仿真器，把仿真 头插到模块的单片机插座中，打开实验台电源， 头插到模块的单片机插座中，打开实验台电源，打开仿真器电源 打开电脑。 打开电脑。 启动计算机，打开伟福仿真软件，进入仿真环境。 2、启动计算机，打开伟福仿真软件，进入仿真环境。首先进行仿真 器的设置，选择仿真器型号、仿真头型号、CPU类型 类型。 器的设置， 选择仿真器型号、仿真头型号、CPU类型。选择通信 端口，点击测试串行口，通信成功便可退出设置，进行仿真。 端口，点击测试串行口，通信成功便可退出设置，进行仿真。 3 、 在编辑窗口输入源程序 ， 保存 ， 文件名为 T5-1.ASM 等 。 对 T5ASM等源程序进行编译，编译无误后，执行程序， 1.ASM 等源程序进行编译， 编译无误后 ，执行程序 ，观察实验现 分析结果。 象，分析结果。 4、完成定时计数程序设计。 完成定时计数程序设计。 5、完成定时1秒程序设计。 完成定时1秒程序设计。
内部计数器起计数器的作用时，外部事件计数脉冲由T 内部计数器起计数器的作用时，外部事件计数脉冲由T0 （P3.4 脚引入定时器T 单片机在每个机器周期采样一次输入波形， ）脚引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形， 因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变， 因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变，这就要 求被采样电平至少维持一个完整的机器周期， 求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化 之前即被采样。 之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周 期频率。 期频率。
计算机一般利用第三种方法实现
8051内部设有两个16位的定时器/计数器，可用软件控制。 8051内部设有两个16位的定时器/计数器，可用软件控制。 内部设有两个16位的定时器 定时器:对机器周期计数， 定时器:对机器周期计数， 每过一个机器周期，计数器内容加1 每过一个机器周期，计数器内容加1 ;
计数器：对外来脉冲进行计数， 计数器：对外来脉冲进行计数， T0、T1引脚上从高电平到低电平跳变时 计数器内容加1 引脚上从高电平到低电平跳变时， T0、T1引脚上从高电平到低电平跳变时，计数器内容加1。
实验四
一、 实验目的
定时计数器实验
1、学习51单片机内部定时计数器的工作原理、基本性能； 学习51单片机内部定时计数器的工作原理、基本性能； 51单片机内部定时计数器的工作原理 2、学习51单片机内部定时计数器的使用和编程方法； 学习51单片机内部定时计数器的使用和编程方法； 51单片机内部定时计数器的使用和编程方法 3、学习定时扩展的编程方法 。 二、实验仪器和设备 PC机 WAVE仿真软件、 6000/L仿真器+POD-51仿真头、 PC机、WAVE仿真软件、E6000/L仿真器+POD-51仿真头、 仿真软件 /L仿真器+POD 仿真头 单片机应用与仿真开发实验台、开关电源等。 单片机应用与仿真开发实验台、开关电源等。 三、实验内容 内容1 采用查询和中断两种方式编程，利用单片机内部定时计数器T 内容1：A、采用查询和中断两种方式编程，利用单片机内部定时计数器T0定 50ms 使连接到I/O口线上的LED状态发生一次反转，一直循环。 ms， I/O口线上的LED状态发生一次反转 时50ms，使连接到I/O口线上的LED状态发生一次反转，一直循环。 B、完成定时1秒I/O口线状态反转或者P1口所接的LED轮流点亮。 完成定时1 I/O口线状态反转或者P 口所接的LED轮流点亮。 口线状态反转或者 LED轮流点亮 内容2 利用内部定时计数器T 按计数器模式工作于方式1 内容2 ：利用内部定时计数器T1，按计数器模式工作于方式1，对P3．5 引脚 进行计数，每计数5个脉冲， I/O口线上的LED反转一次 反复循环。 口线上的LED反转一次， 进行计数，每计数5个脉冲，使I/O口线上的LED反转一次，反复循环。
0000H CSEG AT 0000H LJMP START ;中断方式 000BH CSEG 000BH LJMP TODS 4100H CSEG AT 4100H START: TMOD， START: MOV TMOD，#_____ TH0 MOV TH0，#______ TL0 MOV TL0，#______ TR0 SETB TR0 SJMP $ TODS： TH0 TODS： MOV TH0，#_____ TL0 MOV TL0，#_____ CPL P1.____ RETI END
Байду номын сангаас
机器周期 T0 外来脉冲 单片机
片内计数器
内部定时器/ 内部定时器/计数器的编程主要是时间常数的设置和有关控制寄存器的 设置。内部定时器/计数器在单片机中主要有定时和计数两种功能。 设置。内部定时器/计数器在单片机中主要有定时和计数两种功能。本实验 使用的是定时功能。 使用的是定时功能。 与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。 与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD TMOD和控制寄存器TCON 用于设置定时器／计数器的工作方式0 并确定用于定时还是用于计数。 用于设置定时器／计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。 TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位 主要功能是为定时器在溢出时设定标志位， TCON 主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停 止等。 止等。 内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。 内部计数器用作定时器时，是对机器周期计数。每个机器周期的长度是 12个振荡器周期 因为实验系统的晶振是12MHZ， 个振荡器周期。 12MHZ 12个振荡器周期。因为实验系统的晶振是12MHZ，本程序定时器工作于方式 16位方式 位方式） 最大定时时间为： 1（16位方式）时，最大定时时间为： μs=65536 65536μs 216*1μs=65536μs 再利用软件记数, 再利用软件记数,当T0中断16次时，所用时间为 中断16次时， 16次时 65536*16=1048576μs≈1 65536*16=1048576μs≈1s μs≈ 因此在T 中断处理程序中，要判断中断次数是否到16 16次 若不到16 16次 因此在T0中断处理程序中，要判断中断次数是否到16次，若不到16次，则 只使中断次数加1 然后返回，若到了16 16次 则使输出状态位取反。 只使中断次数加1，然后返回，若到了16次，则使输出状态位取反。 在设置时间常数前要先关对应的中断， 在设置时间常数前要先关对应的中断，设置完时间常数之后再打开相 应的中断。 应的中断。
四、实验说明 实现定时一般有三种方法： 实现定时一般有三种方法： 1、利用软件实现（延时程序）; 利用软件实现（延时程序） 优点：简单，控制方便；缺点：CPU效率低。 优点：简单，控制方便；缺点：CPU效率低。 效率低 2、硬件实现，专门设计一个单稳态定时器： 硬件实现，专门设计一个单稳态定时器： 优点：CPU效率高；缺点：修改参数麻烦。 优点：CPU效率高；缺点：修改参数麻烦。 效率高 3、利用计数器实现
六、内容1参考程序： 内容1参考程序： 0000H CSEG AT 0000H LJMP START ;查询方式 4100H CSEG AT 4100H START: TMOD， START: MOV TMOD，#_____ TH0 MOV TH0，#______ TL0 MOV TL0，#______ TR0 SETB TR0 WAIT： TF0 WAIT： JBC TF0，NEXT SJMP WAIT NEXT： NEXT： CPL P1.____ TH0 MOV TH0，#_____ TL0 MOV TL0，#_____ SJMP WAIT END
七、实验报告要求 1、实验内容1、2为必做； 实验内容1 为必做； 2、每个内容要求有程序框图与程序清单（指令注释）； 每个内容要求有程序框图与程序清单（指令注释） 实验报告应包括实验目的、实验内容、实验步骤、 4、实验报告应包括实验目的、实验内容、实验步骤、记录观察现 实验体会等。 象、实验体会等。