单片机定时器详解
51单片机定时器的使用和详细讲解__特别是定时器2
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章节概述 很棒
8.1 概述 8.2 定时器T0和T1的结构 8.3 定时器工作模式 8.4 定时器T2
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8.1 概述
定时器是单片机的重要功能模块之一，在检测、 控制领域有广泛应用。
定时器常用作定时时钟，以实现定时检测、定 时响应、定时控制，并且可用于产生ms宽的 脉冲信号，驱动步进电机
在工作模式T 2中，(2定5 时-X 器6) 的T定c时y时间由下式确定：
只有T0可工 作于此模式
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模式2的结构图如图8-6所示。
8位加法 计数器
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图8-6 方式2结构图
初值寄 存器
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4.工作模式3 当T0M（T1M）=11时定时器设定为工作模式3，只有定
Tcy
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2.模式寄存器（TMOD）
TMOD用来选择定时器0、1的工作模式，低4位 用于定时器0，高4位用于定时器1，其组成如图 8-2所示。
T1
T0
00：模式0
方式 01：模式1 方式
选择
10：模式2 11：模式3
选择
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图8-2 模式寄存器组成
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3.控制寄存器（TCON）
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2.工作模式1 T0M（T1M）=01时定时器设定为工作模式1，此时
定时器0（定时器1）被设置为16位定时器。此时 TH0、TL0都是8位加法计数器。其他与工作方式0 相同。 定时器的定时时间
T(65-5X)3T 6cy
计数初始值
计数 2n 初 -定值 时时 (此 间 n 处 1)6 Tcy
单片机 第五章2 单片机的定时器计数器
若晶振频率为6MHz，1个机器周期为1/6 x 10-6 x12=2μs 则最小定时时间为：[213 –(213 -1)]x2μs=2μs 最大定时时间为：[213 –0] x2μs=16384μs =16.384ms
2、 方式1 (T1,T0) 当M1M0两位为 01时，定时 /计数器被选为工作方式 1，16位计数器，其逻辑结构 如图 所示。
8FH TCON TF1 8EH TR1 8DH TF0 8CH TR0 8BH IE1 8AH IT1 89H IE0 88H IT0
TF1（TCON.7, 8FH位）----定时器T1中断请求溢出标志位。 TF0（TCON.5, 8DH位）----定时器T0中断请求溢出标志位。 TR1（TCON.6, 8EH位）----T1运行控制位。 0：关闭T1；1：启动T1运行。只由软件置位或清零。 TR0（TCON.4, 8CH位）----T0运行控制位。 0：关闭T0；1：启动T0运行。只由软件置位或清零。
1、 方式0 (T1,T0)
当 M1M0两位为 00时，定时 /计数器被选为工作方式 0， 13位计数器，其逻辑结 构如图所示。
振荡器 ÷12 C/ T = 0 TL0 低5位 C/ T = 1 控制 T0 端 TR0 GATE INT0 端 TH0 高8 位 TF0 中断
+
在方式0下，计数工作方式时，计数值的范围是： 1～8192(213 ) 定时工作方式时，定时时间的计算公式为： (213一计数初值)×晶振周期×12 或(213一计数初值)×机器周期
例4：用定时器l 以工作方式2计数，每计100次进行累计器加1操作.
(1)计算计数初值. 28—100＝156D＝9CH TH1＝9CH，TL1＝9CH TMOD寄存器初始化：MlM0＝10，C／T＝1，GATE=0 因此 TMOD＝60H (2)程序设计序设计
单片机第六章定时器
这种方式下，计数寄存器由13位组成，即THx高八位(作计数器)
和TLx的低5位构成。TLx的高3位未用。
计数时，TLx的低5位溢出后向THx进位，THx溢出后 将TFx置位，并向CPU申请中断。
用软件控制，置 l时，启动 T1；清0时，停止 T1。
TF0（TCON．5）——T0的溢出标志。
TR0（TCON．4）——T0的运行控制位。
用软件控制，置1时，启动T0；清 0时，停止 T0。
• IE1（TCON．3）——外部中断1中断请求标志位。
• IE0（TCON．1）——外部中断0中断请求标志位。
器之外，还可用作串行接口的波特率发生器。
6.2
定时器／计数器T0、T1
T0、T1 的内部结构简图示于图6－1中。从图中 可以看出，T0、T1由以下几部分组成：
• 计数器TH0、TL0和TH1、TL1；
•
•
特殊功能寄存器TMOD、TCON；
时钟分频器；
•
输入引脚T0、T1。
6.2.1 与定时器／计数器T0、T1有关的 特殊功能寄存器
⑵定时器/计数器T1
T0方式3时，T1可以工作在方式0、1、2三种方式 T1的结构如图6–6所示。 由于T0占用了原来T1的启动位TR1和溢出标志TF1， 所以此时T1溢出时不能置位溢出标志，不能申请中断， 其溢出信号送给串行口，此时T1作为波特率发生器。
T1的启停由写入方式字控制，当写入方式0/1/2 时，T1立即启动，写入方式3 时，立即停止工作。
分析：设置T0工作在方式2，计数功能，每记满100个外 部脉冲，从P1.0输出一个低电平脉冲信号（简化的打包 操作）。
认识单片机的定时器计数器
void main(void) { TMOD=0x01;
TH0=-25000/256; TL0=-25000%256; TR0=1; ET0=1; EA=1; while(1); } void timer0(void) interrupt 1 { TH0=-25000/256;
TL0=-25000%256; P10=~P10; }
根据定时时间T，及公式（1）、（2）分别可以求出初 值N为：
方式1： N=216-T×fosc/12
（3）
方式2、方式3 ：N=28-T×fosc/12 （4）
如果fosc=12MHZ,以上公式可简化为
方式1： N=216-T
方式2、方式3 ：N=28-T
例如：系统的时钟频率是12MHz，在方式1下，如果希望定时 器/计数器T0的定时时间T为10ms，则初值N =216-T=6553610000=55536
任务一、认识单片机的定时器/计数器
一、定时器/计数器及其应用 在单片机应用系统中，定时或计数是必不可少的。例如： 测量一个脉冲信号的频率、周期，或者统计一段时间里 电机转动了多少圈等。常用的定时方法有：
1、软件定时 软件定时是依靠执行一段程序来实现的，这段程序本身 没有具体的意义，通过选择恰当的指令及循环次数实现 所需的定时，由于执行每条指令都需一定的时间，执行 这段程序所需总的时间就是定时时间。 软件定时的特点是无需硬件电路，但定时期间CPU被占 用，增加了CPU的开销，因此定时时间不宜过长，而且 定时期间如果发生中断，定时时间就会出现误差。
led=_crol_(led,1); 满10次变量led左移1位送P0口
P0=led;
}
}
[案例3] 用定时器的计数方式实现外部中断。如图 所示，P0口控制8只发光管轮流点亮，发光管点 亮时间为500ms，单脉冲电路控制发光管的移动 方向，按下单脉冲按钮，发光管左移，再按下发 光管右移 。
单片机定时器 计数器
单片机定时器计数器单片机定时器/计数器在单片机的世界里，定时器/计数器就像是一个精准的小管家，默默地为系统的各种操作提供着精确的时间控制和计数服务。
无论是在简单的电子时钟、还是复杂的通信系统中，都能看到它们忙碌的身影。
那什么是单片机的定时器/计数器呢？简单来说，定时器就是能够按照设定的时间间隔产生中断或者触发事件的模块；而计数器则是用于对外部脉冲或者内部事件进行计数的功能单元。
我们先来看看定时器的工作原理。
想象一下，单片机内部有一个像小闹钟一样的东西，我们可以给它设定一个时间值，比如说 1 毫秒。
当单片机开始工作后，这个小闹钟就会以一个固定的频率开始倒计时，当倒计时结束，也就是 1 毫秒到了，它就会发出一个信号，告诉单片机“时间到啦”！这个信号可以用来触发各种操作，比如更新显示、读取传感器数据等等。
定时器的核心在于它的时钟源。
就好比小闹钟的动力来源，时钟源决定了定时器倒计时的速度。
常见的时钟源有单片机的内部时钟和外部时钟。
内部时钟一般比较稳定，但精度可能会受到一些限制；而外部时钟则可以提供更高的精度，但需要额外的电路支持。
再来说说计数器。
计数器就像是一个勤劳的小会计，不停地数着外面进来的“豆子”。
这些“豆子”可以是外部的脉冲信号，也可以是单片机内部产生的事件。
比如，我们可以用计数器来统计电机旋转的圈数，或者计算按键被按下的次数。
计数器的工作方式也有多种。
可以是向上计数，就是从 0 开始，不断增加，直到达到设定的最大值；也可以是向下计数，从设定的最大值开始，逐渐减少到 0。
还有一种更灵活的方式是双向计数，根据需要在向上和向下之间切换。
那么，定时器/计数器在实际应用中有哪些用处呢？比如说，在一个智能温度控制系统中，我们可以用定时器每隔一段时间读取一次温度传感器的数据，然后根据温度的变化来控制加热或者制冷设备的工作。
而计数器则可以用来统计设备运行的次数，以便进行维护和保养。
在电子时钟的设计中，定时器更是发挥了关键作用。
简述单片机定时器
简述单片机定时器
单片机定时器是单片机中的一个功能模块，用于进行时间计数和产生定时中断。
它可以根据需要产生不同时间间隔的中断信号，用来进行精确的时间控制和事件触发。
单片机定时器一般由一个计数器和一个控制寄存器组成。
计数器用于进行时间计数，可以通过外部时钟源或内部时钟源进行计时。
控制寄存器用于设置定时器的工作模式、计数器的初值、中断使能等参数。
单片机定时器可以有多种工作模式，常见的有定时器模式、输入捕获模式、输出比较模式等。
在定时器模式下，定时器会按照设定的时间间隔自动进行计数，当计数到达设定的值时，会产生中断信号。
在输入捕获模式下，定时器可以通过捕获外部信号的上升沿或下降沿来测量时间间隔。
在输出比较模式下，定时器可以通过与外部信号进行比较来产生特定的定时输出信号。
单片机定时器的中断功能可以用于定时任务的执行、任务调度、脉冲计数等应用。
通过合理设置定时器的工作模式和参数，可以实现各种复杂的定时控制功能。
总而言之，单片机定时器是单片机中的一个重要功能模块，它可以实现精确的时间控制和事件触发。
在实际应用中，合理利用定时器功能可以提高系统的运行效率和稳定性。
单片机定时器的原理及应用
单片机定时器的原理及应用概述单片机定时器是单片机的一种重要功能模块，它能够实现精确的时间计量和控制，广泛应用于各种自动化设备和工业控制系统中。
本文将详细介绍单片机定时器的原理和应用。
单片机定时器的原理单片机定时器的原理主要基于计数器的工作原理。
计数器是一种能够按照一定规律自动加（或减）1的电子装置。
单片机定时器通常使用定时/计数器模块来实现。
在单片机中，定时器模块通常由一个或多个8位或16位的寄存器组成，用于保存计数值。
定时器模块还包含一组控制寄存器，用于配置定时器的工作模式、计数方式等。
单片机的定时器工作过程如下： 1. 初始化定时器：配置定时器的工作模式、计数方式等参数。
2. 启动定时器：将定时器的计数值清零，并开始计数。
3. 定时器计数：根据设定的计数方式和工作模式，定时器将自动进行计数，并根据计数规则更新计数值。
4. 定时器溢出：当定时器的计数值达到设定的最大值时，定时器将溢出并触发相应的中断或事件。
5. 定时器复位：定时器溢出后，可以选择自动清零计数值或保持当前计数值不变，然后重新开始计数。
单片机定时器通常支持多种工作模式，如定时模式、计数模式、PWM模式等。
具体的工作模式和计数方式根据不同的单片机型号而有所差异。
单片机定时器的应用单片机定时器的应用非常广泛，以下是一些常见的应用场景：实时时钟单片机定时器可以用于实现实时时钟功能。
通过定时器的计数功能，可以精确地测量经过的时间，并能够提供秒、分、时、日期等各种时间单位的计量。
实时时钟广泛应用于各种计时、计量和时间戳等场景。
脉冲产生定时器可以用来产生各种脉冲信号，例如方波、矩形波、脉冲串等。
通过定时器的计数规则和工作模式设置，可以控制脉冲的频率、占空比等参数，实现精确的波形生成。
周期性任务调度单片机定时器可以用于周期性任务的调度。
通过设置定时器的计数值和溢出中断，可以实现定时触发中断，从而执行一些周期性的任务，例如数据采集、数据上传、状态刷新等。
单片机的定时器模式
单片机的定时器模式
单片机的定时器模式有以下几种：
1. 定时/计数模式（T/C mode）：定时器用作定时器或者计数器，在设定时间或者计数到设定值后触发中断或者输出信号。
2. 输入捕获模式（Input Capture mode）：定时器用于测量输入信号的脉冲宽度或者周期，在每次捕获到输入信号时记录定时器的值。
3. 输出比较模式（Output Compare mode）：定时器用于与某个参考值进行比较，当定时器的值与参考值相等时，可以触发中断或者产生输出信号。
4. 脉冲宽度调制模式（PWM mode）：定时器通过改变输出信号的占空比来生成脉冲宽度可调的方波，用于控制电机速度、LED亮度等应用。
5. 脉冲计数模式（Pulse Count mode）：定时器用于计数输入信号的脉冲个数，在达到设定的脉冲数后触发中断或者产生输出信号。
这些定时器模式可以根据单片机的型号和品牌的不同而略有差异，具体的定时器模式可以参考单片机的技术手册或者开发工具的相关文档。
单片机定时器工作原理
单片机定时器工作原理一、工作原理1.设置定时器的工作模式：单片机的定时器可以设置为一次性定时、周期性定时、计时器模式等。
根据具体的需求，选择合适的工作模式。
2.设置定时器的计数初值：通过设置计数初值，决定了定时器溢出（计数器从0开始重新计数）的时间，即定时时间的长短。
3.启动定时器：一旦定时器被启动，定时器开始计数，计数值不断增加，直到达到设定的计数初值。
4.检测定时器溢出：当定时器溢出时，即计数值等于计数初值时，定时器会发出中断请求或触发相应事件。
5.定时器中断处理：当定时器溢出时，单片机会执行相应的中断服务程序，完成对定时事件的处理。
在中断服务程序中，可以根据需要进行相应操作，如更新变量值、控制外设等。
6.重新设置计数初值：根据具体应用的需要，可以重新设置计数初值，以实现连续的定时功能。
二、基本结构1.时钟源选择器：用于选择定时器的时钟源，可以是外部时钟源或内部时钟源。
根据具体需求，选择合适的时钟源。
2.控制寄存器：用于设置定时器的工作模式、计数初值、溢出中断使能等。
通过不同的寄存器位设置，实现不同的功能。
3.计数器：用于进行定时的计数操作，根据时钟信号的输入，计数器的值不断增加。
当计数值等于计数初值时，定时器溢出，触发相应事件。
4.中断控制器：用于处理定时器溢出中断，根据设定的中断优先级和中断使能位，确定是否触发中断。
三、应用实例1.脉冲生成器：通过设定定时器的计数初值和使能定时器的时钟源，可以很方便地生成指定频率和占空比的脉冲信号。
2.定时测量：通过定时器的计数功能，可以实现精确的时间测量。
例如，可以测量一些事件的持续时间，或者测量两个事件之间的时间间隔。
3.延时控制：通过定时器的定时功能，可以实现延时控制。
例如，可以设定一个定时时间，当定时器溢出时，触发相应事件，控制外设的开关。
4.时钟显示：通过多个定时器的协同工作，可以实现时钟的显示功能。
例如，通过一个定时器定时1秒，另一个定时器定时1分钟，可以实现秒表和时钟功能。
单片机 定时器
单片机定时器近年来，随着科技的发展，单片机作为一种重要的电子元器件，在各个领域得到了广泛的应用。
其中，定时器作为单片机的重要功能之一，在各种电子设备中发挥着重要的作用。
本文将对单片机定时器进行介绍和探讨。
一、什么是定时器定时器是单片机中常见的一个重要功能模块，用于产生或计数精确的时间间隔。
通过定时器，我们可以实现各种实时控制和时间测量功能。
在单片机的内部结构中，定时器通常由一个或多个计数器、比较器和控制逻辑电路组成。
二、单片机定时器的工作原理单片机定时器的工作原理主要可以分为计数模式和比较模式两种。
1. 计数模式在计数模式下，定时器会根据系统时钟的信号来进行计数操作。
当计数器达到设定的值后，会产生一个中断信号，从而触发系统执行相应的操作。
计数模式可以通过设置定时器的计数值和时钟频率来实现不同的时间间隔。
2. 比较模式在比较模式下，定时器会将计数器的值与设定的比较器进行比较。
当计数器的值等于比较器的值时，会产生一个中断信号。
比较模式常用于周期性的定时任务，如PWM信号的生成等。
三、单片机定时器的应用领域单片机定时器广泛应用于各个领域，如工业控制、通信设备、汽车电子、家电等。
以下是定时器在几个常见应用领域的具体应用。
1. 工业控制在工业控制领域，单片机定时器常用于实现定时开关、定时测量以及触发控制等功能。
通过设置不同的定时器参数，可以实现对生产过程的精确控制。
2. 通信设备在通信设备中，单片机定时器被广泛应用于协议的处理和时序控制。
通过定时器的精确计时功能，可以实现数据传输的同步和时序的控制。
3. 汽车电子在汽车电子领域，单片机定时器主要用于发动机的点火控制和喷油控制。
通过定时器的精确计时功能，可以实现对发动机点火和喷油的精确控制，提高汽车的燃油利用率和性能。
4. 家电在家电领域，单片机定时器主要用于电器的定时开关和节能控制。
通过设置定时器的参数，可以实现电器的定时开关，从而提高家电的智能化程度和能源利用效率。
单片机定时器定时原理
单片机定时器定时原理
单片机的定时器定时原理是通过内部的时钟源产生一定的时钟脉冲，然后根据预设的定时时间来计数，在达到预设的计数值时触发相应的中断或执行相应的操作。
具体的实现过程如下：
1. 设置定时器的工作模式：通常有定时器模式和计数器模式可供选择。
2. 配置定时器的计数值：根据所需的定时时间，设置定时器的计数值。
计数值决定了定时器中断或操作触发的时间点。
3. 配置定时器的时钟源：选择适合的时钟源供给定时器，一般可以选择外部晶振或内部时钟源。
4. 启动定时器：通过设置相关寄存器，启动定时器开始计数。
5. 定时器中断/操作触发：当定时器的计数值达到预设的值时，会产生中断或执行相应的操作，例如改变引脚状态、修改寄存器值等。
6. 清除中断标志位：处理完定时器中断或操作之后，需要手动清除中断标志位，以便下一次定时器能够正常工作。
通过以上步骤，单片机的定时器可以实现一定精度的定时功能。
根据不同的应用需求，可以选择合适的定时模式和计数值，以实现各种各样的定时操作。
单片机定时器的使用
单片机定时器的使用一、单片机定时器的基本原理定时器通常由一个时钟源提供脉冲信号来计数，这个时钟源可以是外部时钟源、内部时钟源或者其他外设提供的时钟源。
定时器以一个指定的时钟周期开始计数，并在达到预设的计数值时产生一个中断信号或触发一个相关事件。
二、单片机定时器的使用方法1.定时器的预分频设置在使用单片机的定时器之前，我们需要根据具体的应用需求设置定时器的预分频值。
预分频值的设置将影响定时器的计数速度。
常用的预分频值有1、2、4、8和16等，这意味着在一个计数周期内，定时器模块将接收几个时钟脉冲。
通过设置不同的预分频值，我们可以调整定时器的计数速度，从而实现不同的时间精度。
2.定时器计数值的设定在设置定时器的计数值之前，我们需要确定定时器的计数频率和所需的定时时间。
计数频率是由定时器的时钟源和预分频值决定的，而所需的定时时间是根据具体应用而确定的。
定时器计数值的设定通常是通过写入特定的寄存器来实现的。
根据单片机型号的不同，定时器计数值的位数可能有所不同。
一般来说，定时器的计数值越大，可以计时的时间就越长。
3.中断的使能与处理在使用定时器进行定时操作时，通常会设置一个中断服务程序，在定时器达到预设的计数值时触发中断。
中断服务程序中可以添加一些需要在定时器到达指定时间时执行的代码。
为了使中断能够正常工作，我们需要合理地设置中断向量、ISR(Interrupt Service Routine)等。
同时，我们也需要在程序的其他部分进行相关的中断控制设置，如打开或关闭中断、配置中断优先级等。
三、单片机定时器的常见应用案例1.时钟显示器时钟显示器是单片机定时器的一个常见应用案例，通过使用定时器和LED数码管等外设，可以实现一个精确计时的时钟显示器。
定时器以一定的频率计数，并在计数到一定值时触发中断，中断服务程序中可以更新数码管的显示值。
2.交通信号灯交通信号灯是城市道路交通管理中常用的设备，定时器可以用于控制交通信号灯的时序。
单片机定时器工作原理
单片机定时器工作原理
单片机中的定时器是一种内部的计时器，它通过内部的计数器、预置值和时钟源等组件来实现计时功能。
定时器一般用于产生精确的定时或延时事件。
工作原理如下：
1. 定时器的计数器会一直递增，直到达到预设的值。
预设的值可以通过寄存器来设置，一般称之为计数器的预置值或重装值（Reload Value）。
2. 当计数器的值等于预设值时，定时器会自动产生一个计时器溢出中断信号，即计时器溢出（Timer Overflow）。
3. 时钟源提供定时器计数器的输入时钟频率，它可以是外部的晶振、外部引脚输入、内部时钟源等，具体的时钟源由单片机的设计决定。
4. 定时器可以通过寄存器设置计时器的工作模式，如定时模式、计时模式、脉冲宽度调制模式等，不同的工作模式会影响定时器的计数行为和输出信号。
5. 定时器可以在计时器溢出时产生中断信号，通过中断服务程序（Interrupt Service Routine，ISR）来处理定时器的溢出事件，从而完成相应的定时或延时功能。
通过以上原理，单片机的定时器可以用来生成精确的定时或延时事件，常用于定时采样、时间测量、PWM输出等应用。
单片机定时器的使用
; MOVIE, ＃9FH ;
TL0 溢出中断服务程序（由 000BH单元转来）:
TL0INT: MOV TL0, ＃0FFH
…
; 外部引脚 T0 引起中断处理程序
RETI
TH0 溢出中断服务程序（由 001BH转来）:
四、 方式 3
定时器 T0 工作在方式 3 时是 2 个 8 位定时器 /计数器。 且TH0 借用了定时器 T1 的溢出中断标志TF1和运行控制位 TR1。
例 3 假设有一个用户系统中已使用了两个外部中断源, 并置定时器 T1 于方式 2, 作串行口波特率发生器用, 现要求 再增加一个外部中断源, 并由 P1.0 口输出一个 5K Hz的方波 （假设晶振频率为 6 MHz）。
SETB EA ; MAIN: ACALL DISP ; 主程序,
…
ORG 0A00H
T1INT: INC R0 ;
RETI
DISP: …
;
RET
三、 方式 2
方式 2 是定时器自动重装载的操作方式, 在这种方式下, 定时器 0 和 1 的工作是相同的, 它的工作过程与方式 0、 方式 1 基本相同, 只不过在溢出的同时, 将 8 位二进制初值 自动重装载, 即在中断服务子程序中, 不需要编程送初值, 这 里不再举例。定时器 T1 工作在方式 2 时, 可直接用作串行 口波特率发生器,
四、 方式 3 图 6.6 方式 3（两个 8 位独立计数器）
在工作方式3模式下，定时/计数器0被拆成两个独立 的8位计数器TL0和TH0。其中TL0既可以作计数器使用， 也可以作为定时器使用，定时/计数器0的各控制位和引脚 信号全归它使用。其功能和操作与方式0或方式1完全相同。 TH0就没有那么多“资源”可利用了，只能作为简单的定 时器使用，而且由于定时/计数器0的控制位已被TL0占用， 因此只能借用定时/计数器1的控制位TR1和TF1，也就是 以计数溢出去置位TF1，TR1则负责控制TH0定时的启动 和停止。
单片机中的定时器和计数器
单片机中的定时器和计数器单片机作为一种嵌入式系统的核心部件，在各个领域都发挥着重要的作用。
其中，定时器和计数器作为单片机中常用的功能模块，被广泛应用于各种实际场景中。
本文将介绍单片机中的定时器和计数器的原理、使用方法以及在实际应用中的一些典型案例。
一、定时器的原理和使用方法定时器是单片机中常见的一个功能模块，它可以用来产生一定时间间隔的中断信号，以实现对时间的计量和控制。
定时器一般由一个计数器和一组控制寄存器组成。
具体来说，定时器根据计数器的累加值来判断时间是否到达设定的阈值，并在时间到达时产生中断信号。
在单片机中，定时器的使用方法如下：1. 设置定时器的工作模式：包括工作在定时模式还是计数模式，以及选择时钟源等。
2. 设置定时器的阈值：即需要计时的时间间隔。
3. 启动定时器：通过控制寄存器来启动定时器的运行。
4. 等待定时器中断：当定时器计数器的累加值达到设定的阈值时，会产生中断信号，可以通过中断服务函数来进行相应的处理。
二、计数器的原理和使用方法计数器是单片机中另一个常见的功能模块，它主要用于记录一个事件的发生次数。
计数器一般由一个计数寄存器和一组控制寄存器组成。
计数器可以通过外部信号的输入来触发计数，并且可以根据需要进行计数器的清零、暂停和启动操作。
在单片机中，计数器的使用方法如下：1. 设置计数器的工作模式：包括工作在计数上升沿触发模式还是计数下降沿触发模式，以及选择计数方向等。
2. 设置计数器的初始值：即计数器开始计数的初始值。
3. 启动计数器：通过控制寄存器来启动计数器的运行。
4. 根据需要进行清零、暂停和启动操作：可以通过控制寄存器来实现计数器的清零、暂停和启动操作。
三、定时器和计数器的应用案例1. 蜂鸣器定时器控制：通过定时器模块产生一定频率的方波信号，控制蜂鸣器的鸣叫时间和静默时间，实现声音的产生和控制。
2. LED呼吸灯控制：通过定时器模块和计数器模块配合使用，控制LED的亮度实现呼吸灯效果。
51单片机的定时器应用解析
51单片机的定时器应用解析定时器是一种多功能的外设，可以在嵌入式系统中广泛应用。
在 51 单片机中，定时器分为两种：定时/计数器和串行接口定时器（SIT）。
这篇文档将着重介绍定时/计数器的应用。
定时器基础定时器由两个 8 位定时器（Timer0 和 Timer1）和一个 16 位定时器（Timer2）组成。
定时器通过计数器实现定时功能，计数器钟频为定时器输入时钟的一半。
定时器的定时时间可以通过改变计数器初始值和时钟源分频系数来实现。
定时器应用延时定时器可以用来实现延时功能，常见的延时方式是使用定时器产生中断，在中断服务程序中完成延时操作。
PWM定时器可以用来实现脉冲宽度调制（PWM）功能，PWM 的输出占空比可以通过改变计数器初始值和重载值来实现。
计数器定时器也可以作为计数器使用。
在计数器模式下，定时器向计数器输入信号计数，并将计数值存入寄存器中。
定时器使用示例中断延时void init_timer0(unsigned int ms){TMOD &= 0xF0;TMOD |= 0x01;TH0 = ( - FOSC / 1000 * ms) >> 8;TL0 = ( - FOSC / 1000 * ms) & 0xFF;ET0 = 1;TR0 = 1;}void timer0_isr() __interrupt (1){static unsigned char cnt = 0;TH0 = ( - FOSC / 1000 * ms) >> 8;TL0 = ( - FOSC / 1000 * ms) & 0xFF;if(cnt++ >= 20){cnt = 0;// do something every 20 ms}}PWMvoid init_timer1(unsigned int freq, unsigned char duty_cycle) {TMOD &= 0x0F;TMOD |= 0x10;TH1 = ( - FOSC / freq / 2) >> 8;TL1 = ( - FOSC / freq / 2) & 0xFF;// calculate duty cycleunsigned int reload = (unsigned int)(FOSC / freq * duty_cycle / 100 / 2);// set duty cycleRCAP2H = reload >> 8;RCAP2L = reload & 0xFF;TR1 = 1;}结论定时器是 51 单片机中常用的外设之一，可以实现延时、PWM 等多种功能。
单片机定时器的工作原理
单片机定时器的工作原理
单片机定时器是一种用于控制和测量时间的重要功能模块。
它通过计数定时器来实现定时的功能。
单片机定时器一般由一个计数器和相关的控制寄存器组成。
计数器用于储存和维护计时的数值，而控制寄存器则用于配置定时器的工作方式和触发条件。
定时器的工作原理如下：
1. 初始化计数器：在使用定时器前，需要对计数器进行初始化，将其清零或者设定为初始值。
2. 定时器开始计数：经过初始化后，定时器开始从初始值开始计数。
计数器可以按照一定的时钟频率进行增加。
3. 计数器达到设定值：当计数器的数值达到设定的目标值时，定时器会触发一个中断请求或者产生一个输出信号，用于通知外部系统。
4. 可选择的处理中断或输出信号：根据实际需求，可以选择在定时器触发中断请求后进行相应的中断处理，或者对输出信号进行相应的操作。
5. 定时器复位或重新计数：在完成一定的操作后，可以选择将定时器重新设定为初始值，或者清零计数器，以重新开始计时。
总之，单片机定时器通过计数器实现定时功能，当计数器达到设定值时触发中断请求或输出信号，从而控制和测量时间。
它在很多应用中都发挥着重要的作用，比如定时测量、脉冲计数、PWM输出等。
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一、MCS-51单片机的定时器/计数器概念
单片机中的定时器和计数器其实是同一个物理的电子元件,只不过计数器记录的是单片机外部发生的事情(接受的是外部脉冲),而定时器则是由单片机自身提供的一个非常稳定的计数器,这个稳定的计数器就是单片机上连接的晶振部件;MCS-51单片机的晶振经过12分频之后提供给单片机的只有1MHZ的稳定脉冲;晶振的频率是非常准确的,所以单片机的计数脉冲之间的时间间隔也是非常准确的,这个准确的时间间隔是1微秒;
MCS-51单片机外接的是12MHZ的晶振(实际上是11.0592MHZ),所以,MCS-51单片机内部的工作频率(时钟脉冲频率)是12MHZ/12=1MHZ=1000000次/秒=1000000条指令/秒=1000000次/1000000微秒=1次/微秒=1条指令/微秒;也就是说,晶振振荡一次,就会给单片机提供一个时钟脉冲,花费的时间是1微秒,此时,CPU会执行一条指令,经历一个机器周期;即:1个时钟脉冲=1个机器周期=1微秒=1条指令;
注:个人PC机上的CPU主频是晶振经过倍频之后的频率,这一点恰好与MCS-51单片机的相反,MCS-51单片机的主频是晶振经过分频之后的频率;
总之:MCS-51单片机中的时间概念就是通过计数脉冲的个数来测量出来的;1个脉冲=1微秒=1条指令=1个机器周期;
MCS-51单片机定时器/计数器的简单结构图:
8051系列单片机有两个定时器:T0和T1,分别称为定时器和定时器T1,这两个定时器都是16位的定时器/计数器;8052系列单片机增加了第三个定时器/计数器T2;它们都有定时或事件计数功能,常用于时间控制、延时、对外部时间计数和检测等场合;
二、定时器/计数器的结构
8051单片机的两个定时器T0和T1分别都由两个特殊功能寄存器组成;T0由特殊功能寄存器
TH0和TL0构成,而T1则是由TH1和TL1构成;
作为定时器使用时,定时器计数8051单片机片内振荡器输出经过12分频后的脉冲个数,即:每个机器周期使定时器T0/T1的寄存器值自动累加1,直到溢出,溢出后继续从0开始循环计数;所以,定时器的分辨率是时钟振荡频率的1/12;
作为计数器使用时,通过引脚T0(P3.4)或T1(P3.5)对外部脉冲信号进行计数,当输入的外部脉冲信号发生从1到0的负跳变时,计数器的值就自动加1;计数器的最高频率一般是时钟振荡频率的1/24;
由此可知,不论是定时器还是计数器工作方式,定时器T0和T1均不占用CPU的时间,除非定时器/计数器T0和T1溢出,才可能引起CPU中断,转而去执行中断处理程序;所以说,定时器/计数器是单片机中效率高而工作灵活的部件;
三、定时器/计数器的工作模式
除了可选择定时器和计数器的这两种工作方式外,每个定时器/计数器都有4种工作模式;
在模式0、1和2时,T0和T1的工作模式相同;在模式3时,两个定时器/计数器的工作模式不同; 工作模式0:
由TL0的低5位和TH0的全部8位共同构成一个13位的定时器/计数器;定时器/计数器启动后,定时或计数脉冲个数加到TL0上,从预先设置的初值(时间常数)开始累加,不断递增1;当
TL0计满后,向TH0进位,直到13位寄存器计满溢出;溢出时,定时器/计数器硬件会自动地把13位的寄存器值清0,中断标记TF0置1;如果需要进一步定时/计数,需要使用相关指令重置时间常数,并把定时器/计数器的中断标记TF0置0;工作模式0的结构如下图:
工作模式1:
模式1与模式0几乎完全相同,唯一的区别就是,模式1中的寄存器TH0和TL0共同构成的是一个16位定时器/计数器来参与操作,因此比模式0中的定时/计数范围更大;工作模式1的结构如下图:
工作模式2:
这种模式又称为自动再装入预置数模式;当定时器/计数器的寄存器TH0/TL0的值溢出时,定时
器/计数器硬件设备会自动把寄存器TH0/TL0的值清0,以重新开始操作;但是有时候,我们的定时/计数操作是需要多次重复定时/计数的,如果溢出时不做任何处理,那么,在第二轮定时/计数时就是从0开始定时/计数了,而这并不是我们想要的;所以,要保证每次溢出之后,在重新开始定时/计数的操作是我们想要的,那就要把预置数(时间常数)重新装入某个地方;而重新装入预置数的操作是硬件设备自动完成的,不需要人工干预所以,这种工作模式就叫自动再装入预置数方式;既然需要重新装入预置数,那么预置数就必须要存放在某个地方,才能保证重装操作成功;在工作模式2中,把自动重装入的预置数存放在定时器/计数器的寄存器的高8位中,也就是存放在TH0中,而只留下TL0参与定时/计数操作;显然,定时/计数的方位小了很多;
注:这个工作模式常用于波特率发生器(串口通讯),T1工作在串口模式2;用于这种方式时,定时器就是为了提供一个时间基准;计数溢出之后,不需要做太多的事情,只做一件事就可以,就是重新装入预置数,再开始重新计数,而且中间不需要任何延时;工作模式2的结构如下图:
工作模式3:
由于定时器/计数器T1没有工作模式3,如果把定时器/计数器T0设置为工作模式3,那么TL0和TH0将被分割成两个相互独立的8位定时器/计数器;工作模式3的结构如下图:
四、定时器/计数器的定时/计数范围
工作方式0——13位定时器/ 计数器工作模式,最多可计数2的13次方次,即:8192
次,[0,8191];
工作方式1——16位定时器/计数器工作模式,最多可计数2的16次方次,即:65536
次,[0,65535];
工作方式2——8位定时器/计数器工作模式，计算次数最多为2^8,即256，,[0,255];
工作方式3——8位定时器/计数器工作模式，计算次数最多为2^8,即256，,[0,255];
预置数的计算公式:预置数=最大值-需要计数的次数;
五、定时器/计数器的控制寄存器
8051单片机设计了两个8位的特殊功能寄存器来控制定时器/计数器的工作状态;这两个特殊
功能寄存器分别是TMOD和TCON;它俩都在特殊功能寄存器区;
1、工作模式控制寄存器TMOD(89h):
2、工作状态控制寄存器TCON(88H):
六、定时器/计数器的初始化
注:由于8051单片机的定时器/计数器使用的时钟脉冲是外部晶振(12MHZ)经过12分频(12MHZ/12=1MHZ)之后的频率,所以,一个时钟脉冲就是1微秒;所以,8192个脉冲=8192微秒=8.192毫秒; 65536个脉冲=65536微秒=65.536毫秒; 256个脉冲=256微秒=0.256毫秒;
1、设置定时器/计数器的工作模式TMOD(常用的是模式1:TMOD=0x01);
2、装入预置数到THx和TLx中(THx=TLx=MAX(8192/65536/256)-计数次数);
3、如果工作在中断方式,则需要开定时器/计数器的中断TCON中的标志位:TF0/TF1=0/1;
4、启动定时器/计数器:TR0/TR1=1;。