实验三单片机定时计数器实验

实验三单片机定时/计数器实验

1、实验目的

1、学习计数器的使用方法。

2、学习计数器程序的编写。

3、学习定时器的使用方法。

4、学习定时器程序的编写。

5、熟悉汇编语言

2、实验说明

1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。

2、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转

3、实验仪器和条件

计算机

伟福实验箱（lab2000P）

4、实验内容

1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。

2、外部事件计数脉冲由P3.4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。这就要求被采样电平至少维持一个统统的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。

3、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转

4、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

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，并控制定时器的运行或停止等。

5、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。

五、思考题

1、使用其他方式实现本实验功能；

2、改为门控方式外部启动计数；

3、如果改为定时间隔为200us，如何改动程序；

4、使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序。

六、源程序修改原理及其仿真结果

思考题一：使用其他方式实现本实验功能

方法一：

movTMOD, #00000100b;方式0,记数器

movTH0, #0

movTL0, #0

setbTR0;开始记数;由于方式0的特点是计数时使用TL0的低五位和八位

TH0，故用加法器a用“与”（ANL）取TL0的低五位，再用yiwei子程序实现TH0的低三位变为高三位与TL0相加，这样赋给P1时就是八位计数的结果。

Loop:

mova,TL0

anla,#1fh

movr1,a

mova,TH0

callyiwei

adda,r1

movP1, a;将记数结果送P1口ljmpLoop

;实现TH0的高三位移位为高三位，本身TH0是八位，故需要移位五次才能实现

yiwei:

movr0,#05h

Loop1:

rla

djnzr0,Loop1

ret

end

硬件：P1.0~P1.7接L0~L7，P3.4接单步脉冲

方法二：

movTMOD, #00000110b

movTH0, #0

movTL0, #0

setbTR0

Loop:

MovP1,TL0方式2,记数器暂存初值，可自动加载八位加一计数器

;开始记数;将记数结果送P1口;

;

;

ljmpLoop

End

硬件：P1.0~P1.7接L0~L7，P3.4接单步脉冲

硬件仿真结果说明：

按动单步脉冲按钮LED灯P0到P7会按照二进制的顺序点亮，即第一次P0亮其他灭，第二次P1亮其他灭，第三次P0、P1亮其他灭，第四次P2亮其他灭……以此类推，实现了用八位LED灯表示计数器的计数过程的目的。

思考题二：改为门控方式外部启动计数

movTMOD, #00001101b;方式1,记数器，门控方式

movTH0, #0

movTL0, #0

setbTR0;开始记数

Loop:

movP1, TL0;将记数结果送P1口

ljmpLoop

end;INT0即P3.2接开关硬件仿真结果说明：

在P3.2所接开关没有拨为高电平之前，按动单步脉冲按钮LED灯没有响应；开关拨为高电平之后按动单步脉冲按钮LED灯的响应同上。实现了计数器的门控外部启动。

思考题三：如果改为定时间隔为200us，如何改动程序

(2^8-x)*2*10^-6=200*10^-6;

故x=256-100

程序其他部分无需改变，定时变为2sLED灯的状态翻转一次

Tickequ10000; 10000 x 200us = 2s

T100usequ 256-100; 200us时间常数(6M);

C100usequ30h; 200us记数单元

程序选用方式1定时，故计算初值：

(2^16-x)*2*10^6=10*10^3;

故x=65536-5000=60536

思考题四：使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序

Tickequ 500; 500 x 10ms = 5s

T100usequ 60536 ; 10ms计数单位

C100usequ30h; 10ms记数单元

LEDBufequ0

LEDequP1.0

org0000h

ljmpStart

org000bh