单片微机原理及应用 徐春辉第9章 习题答案资料

练习与思考题9 参考答案

1． A T89S51单片机中与定时器/计数器相关的特殊功能寄存器有哪几个？它们的功能各是什

么？

答：A T89S51单片机中与定时器/计数器相关的特殊功能寄存器有TMOD 、TCON 、IE 、IP 、TH0、TL0、TH1、TL1等8个。

TMOD 用于设定定时器/计数器的工作模式与工作方式；TCON 用于提供定时器/计数器启动或停止的软开关，另外还提供定时器/计数器的溢出标志位；IE 、IP 提供对定时器/计数器的溢出中断进行管理的控制位；TH0、TL0、TH1、TL1用于对定时器/计数器的初始值进行设定并实现对输入的计数信号进行计数的功能。

2． A T89S51单片机内设有几个可编程的定时器/计数器？它们可以有哪几种工作模式？哪几种

工作方式？如何选择和设定？各有什么特点？

答：A T89S51单片机内部有两个16位可编程的定时器/计数器，即定时器T0和定时器T1

它们可以有定时和计数两种工作模式，由TMOD 中的C/T 位设定。C/T =0为定时器模式，C/T =1为计数器模式。每种工作模式下又有如下表所示的四种工作方式。

定时器/计数器四种工作方式由TMOD 中的M1 M0两位确定，如下表所

3． 如果采用晶振的频率为3MHz ，定时器/计数器工作在方式0、1、2下，其最大的定时时间为

多少？

答：因为机器周期)(410312

126

s f T OSC cy μ=⨯==

， 所以定时器/计数器工作方式0下，其最大定时时间为

2

)(192.81042261313ms T T C MAX =⨯⨯=⨯=-；

同样可以求得方式1下的最大定时时间为262.144ms ；方式2下的最大定时时间为1024ms 。

4． A T89S51单片机内的定时器/计数器T0、T1工作在方式3时，有何不同？

答：方式3对定时器T0和定时器T1是不相同的。若T1设置为方式3，则停止工作。方式3只适用于T0。当T0设置为方式3时，将使TL0和TH0成为两个相互独立的8位计数器， TL0利用了T0本身的一些控制方式，它的操作与方式0和方式1类似。而TH0被规定为用作定时器功能，对机器周期计数，并借用了T1的控制位TR1和TF1。在这种情况下TH0控制了T1的中断。

5．定时器/计数器用做定时器时，其计数脉冲由谁提供？定时时间与哪些因素有关？

答：定时/计数器作定时时，其计数脉冲由系统振荡器产生的内部时钟信号12分频后提供。定时时间与时钟频率和定时初值有关。

6. 定时器/计数器用做计数器模式时，对外界计数频率有何限制？

答：由于确认1次负跳变要花2个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入的计数脉冲的最高频率为系统振荡器频率的1/24。

7．A T89S51单片机的晶振频率为6MHz ，若要求定时值分别为0.1ms 和10ms ，定时器0工作在方式0、方式1和方式2，其定时器初值各应是多少？ 答：（1） 0.1ms 方式0：

0.1×10-3=（213-X ）×12/(6×106) 所以：X=8142=1111111001110B

T0低5位01110B=0EH T0高8位：11111110B=FEH 方式1： 0.1×10-3= (216-X) ×12/(6×106) 所以：X=65486=FFCEH

方式2： 0.1×10-3= (28-X) ×12/(6×106) 所以：X=206=CEH （2） 10ms

方式0： 10×10-3=(213-X) ×12/(6×106) 所以：X=3192=110001111000B

T0低5位11000B=18H T0高8位：01100011B=63H 方式1： 10×10-3=(216-X) ×12/(6×106) 所以：X=60536=EC78H

方式2：在此情况下最长定时为512μs ，无法一次实现定时10ms ，可用0.1ms 定时循环100次 8．定时器/计数器的工作方式2有什么特点？适用于什么应用场合？

2

答：方式2把TL0配置成一个可以自动恢复初值的8位计数器，TH0作为常数缓冲器，TH0由软件预置初值。当TL0产生溢出时，一方面使溢出标志TF0置1，同时把TH0中的8位数据重新装入TL0中。

方式2常用于定时控制，或用作串行口波特率发生器。

9．要求定时器/计数器的运行控制完全由TR1、TR0确定或完全由INT0、INT1高、低电平控制时，其初始化编程应做何处理？

答：TMOD中GA TE的值不同：完全由TR1、TR0确定时GA TE为0；完全由INT0、INT1高低电平控制时GA TE为1且TR0、TR1也要设置为1。

10．定时器/计数器测量某正单脉冲的宽度，采用何种方式可得到最大量程？若时钟频率为6MHz，求允许测量的最大脉冲宽度。

答：采用方式1可得到最大量程。最大脉宽=2us×65536

11．THX与TLX（X = 0，1）是普通寄存器还是计数器？其内容可以随时用指令更改吗？更改后的新值是立即刷新还是等当前计数器计满后才能刷新？

答：THX与TLX(X=0,1)是由特殊功能寄存器构成的计数器，其内容可以随时用指令更改，更改后的新值是立即刷新。但在读THX、TLX的值时，应该先读THX值，后读TLX，再读THX。若两次读得THX相同，则可确定读得的内容正确。若前后两次读得的THX有变化，再重复上述过程。

12．定时器/计数器作为外部中断源使用时，需要如何初始化？以T0为例通过程序说明。

答：初始化程序：

MOV TMOD, #06H

MOV TL0, #0FFH

MOV TH0, #0FEH

SETB TR0

SETB EA

SETB ET0

13．采用定时器/计数器T0对外部脉冲进行计数，每计数100个脉冲后，T0转为定时工作方式。

定时1ms后，又转为计数方式，如此循环不止。假定A T89S51单片机的晶体振荡器的频率为6MHz，请使用方式1实现，要求编写出程序。

答：定时器/计数器T0在计数和定时工作完成后，均采用中断方式工作。除了第一次计数工作方式设置在主程序完成外，后面的定时或计数工作方式分别在中断程序完成，用一标志位识别下一轮定时器/计数器T0的工作方式。编写程序如下：

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 000BH

LJMP IT0P

MAIN: MOV TMOD,#06H ；定时器/计数器T0为计数方式2

MOV TL0,#156 ；计数100个脉冲的初值赋值

MOV TH0,#156

SETB GA TE ；打开计数门

SETB TR0 ；启动T0，开始计数

SETB ET0 ；允许T0中断