单片机的定时计数器

PWM+低通替代DAC 制作:武洪涛
Vo＝脉冲幅度×占空比
单片机原理 及应用
脉冲 Fosc/12
4 频率测量
数据锁存器 锁存 16位计数器 清零
16位定时器
软件1/20
制作:武洪涛
1S
频率F =计数数值N / 计数时间T 如果T=1则 F=N
单片机原理 及应用
5 脉冲周期的测量
数据锁存器 锁存
制作:武洪涛
CLR 70H
INC 41H
MOV P1,41H
AJMP LOOP
主程序入口 中断入口
T0方式1 T1方式1计数 允许T0中断
CLK: CLR TR0 MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 DJNZ 40H,CLE MOV 40H,#20 SETB 70H
CLE: RETI
定时器
T
初值
TH TL
定时值1=Tw 定时值2=T-Tw 设1个标志位，定时器溢出标志取反， 标志＝1 输出置“1”，装入值Tw 标志＝0 输出置“0”，装入值T-Tw 占空比＝Tw/T 设T＝200 Tw＝1－199 占空比＝0.5％－99.5％ 输出频率5KHZ（12M时钟）
单片机原理 及应用
单片机原理 及应用
振荡器 1/12
计数脉冲输入
T0 TR0
GATE 1
≥1
INT0
工作方式1
制作:武洪涛
定时
器
C/T=0
C/T=1
TL0 TH0 TF0 8位 8位
&
16位计数器
计数 器
GATE=0 INT0无效 GATE=1 TR0=1 计数时间＝INT0 脉冲宽度测量
单片机原理 及应用
工作方式2
3. 方式2—8位自动装入时间常数方式
制作:武洪涛
振荡器
T0 TR0 GATE 1 INT0
1/12 C/T=0
C/T=1 & ≥1
TL0 TF0 TH0
单片机原理 及应用
工作方式3
制作:武洪涛
4. 方式3—双8位方式
仅T0可以工作在方式3—此时T0分成2个独立的 计数器—TL0和TH0 ，前者用原来T0的控制信 号（TR0、TF0），后者用原来T1的控制信号 （TR1、TF1）。
中断请求标志 启动定时/计数器 触发方式选择
0 停止 1 启动
0 低电平 1 下降沿
单片机原理 及应用
3 工作方式0
制作:武洪涛
定时器／计数器共有四种工作方式 1. 方式0—13位方式
振荡器
T0 TR0 GATE 1 INT0
1/12
C/T=0
C/T=1
& ≥1
TL0 TH0 TF0
低5位 8位
13Baidu Nhomakorabea计数器
单片机原理 及应用
单片机的定时计数器 制作:武洪涛
1. 定时器/计数器概述 2. 定时器/计数器控制寄存器 3. 定时器/计数器的工作方式 4. 定时器计数器应用
单片机原理 及应用
1 定时器概述
制作:武洪涛
• 51单片机有2个16位的定时/计数器：
定时器0（T0） 由TH0和TL0构成
定时器1（T1） 由TH1和TL1构成。
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
T1控制
GATE—门控位 C/T—计数/定时选择 M1 M0—工作方式选择
T0控制
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控制寄存器TCON
2．定时器控制寄存器TCON
制作:武洪涛
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
软件1/20
50mS
1S
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2 双定时器 PWM信号产生制作:武洪涛
Fosc/12
T 定时器 T 初值 Tw 定时器 Tw 初值
Tw
置 “1”
置 “0”
T定时器到重装T Tw输出 置“1” Tw到 输出置“0”
T
占空比＝Tw/T
单片机原理 及应用
Fosc/12
3 单定时器 PWM 制作:武洪涛
• 定时器或计数用于定时控制、延时、对外部 事件计数。
• 计数器时T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉 冲信号计数，当输入脉冲信号从1到0的负跳 变时，计数器就自动加1。
• 计数的最高频率一般为振荡频率的1/24。
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2 控制寄存器TMOD 制作:武洪涛
定时器／计数器有关的特殊功能寄存器有： 1．工作方式控制寄存器TMOD
Fosc/12 中断
中断
16位计时器 置零
中断服务
IE0
中断
中断
T
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6 脉冲宽度测量 制作:武洪涛
Fosc/12
GATE=1
门控
中断
中断
数据锁存器 锁存
16位计时器 置零
中断服务
IE0
中断
中断
计时
锁存 清零
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1秒定时程序
制作:武洪涛
ORG 0000H AJMP MAIN
;50mS
单片机原理 及应用
总结
制作:武洪涛
方式0 13位方式 使用比较少 方式1 16位方式使用最多 方式2 8位方式，用于短时间定时和波特率产
生应用较多 方式3 8位定时＋8位计数应用较少 利用定时器和计数器可以完成： 定时，产生PWM信号，频率测量，周期测量，
利用GATE可以完成脉冲宽度测量
单片机原理 及应用
4 定时器、计数器应用 制作:武洪涛
在定时器模式下，计数器由单片机时钟脉冲fosc经 12分频后计数。
定时器定时初值计算公式： X=M-(要求的定时值)/(12/fosc)
式中，M为定时器模值(根据不同工作方式，M可 以是213、216或28)
1 秒信号的产生
Fosc/12
16位定时器
ORG 000BH
LJMP CLK
;T0
MAIN: MOV TMOD,#51H
MOV IE,#00000010B
MOV TH0,#03CH
MOV TL0,#0B0H ;50mS
MOV 40H,#20
MOV 41H,#0
SETB TR0
SETB TR1
SETB EA
LOOP:NOP
JNB 70H,LOOP