实例解析单片机定时器系统硬件单元电路设计

实例解析单片机定时器系统硬件单元电路设计

单片机定时器在51单片机的工作运行过程中，能够精确的对工作时间进行把控，是一种不可或缺的重要组件。本文将会通过一个真实案例，展现单片机定时器的系统硬件单元电路设计的全部过程和步骤，以便于工程师更好的使用51单片机或研发新产品。

 时钟电路设计

 对于51单片机来说，时钟电路是非常重要的组成部分，在平时的工作中单片机的每个功能都要以时钟电路为基础进行工作。通常来看，单片机定时器内部大多自带一个时钟电路，外部接入定时控制元件即可构成一个稳定的自激振荡器。其中机器周期共有12个振荡脉冲周期，因此，机器周期是时钟周期的12倍。在本案例中，时钟电路中使用的晶体是12MHz，则时钟周期为(1/12)us，机器周期为1us。其实验图的设计如下图所示。

 单片机定时器时钟电路图

 复位电路设计

 在单片机定时器的硬件电路设计中，常见的复位操作设计模式有上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲复位三钟方式。在本案例中，我们所使用的是按键电平复位。这种复位电路能够利用电容的充放电公式来选择所需的电容、电阻，能保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。该种复位电路的设计电路图如下所示。