6.3 定时器计数器的四种模式及应用

（2）计算初值 ） T0工作在外部事件计数方式，当计数到 8时，再加 工作在外部事件计数方式， 工作在外部事件计数方式 当计数到2 1计数器就会溢出。设计数初值为 ，当再出现一次 计数器就会溢出。 计数器就会溢出 设计数初值为X， 外部事件时，计数器溢出。 外部事件时，计数器溢出。 则: X+1=28 X= 28 －1=11111111B=0FFH T0工作在定时工作方式，设晶振频率为 工作在定时工作方式， 工作在定时工作方式 设晶振频率为6MHz， ， 500µs相当于 相当于250个机器周期。因此，初值 为 个机器周期。 相当于 个机器周期 因此，初值X为 (28－X)×2µs=500µs × X=6=06H
的工作模式0在 例2：利用 的工作模式 在P1.0引脚输出周期为 ：利用T0的工作模式 引脚输出周期为 2ms的方波。设单片机晶振频率 的方波。 的方波 设单片机晶振频率fosc=12MHz。 。 分析：要在P1.0引脚输出周期为 引脚输出周期为2ms的方波，只要使 的方波， 分析：要在 引脚输出周期为 的方波 P1.0每隔 每隔1ms取反一次即可。 取反一次即可。 每隔 取反一次即可 （1）选择工作模式 ） T0的模式字为 的模式字为TMOD=00H，即 的模式字为 ， M1M0=00，C/T=0，GATE=0，其余位为 。 ， ， ，其余位为0。 （2）计算1ms定时时 的初值 ）计算 定时时T0的初值 定时时 (213－X)×1/12 × 10-6×12=1×10-3 s × × X=7192D=11100000 11000B T0的低 位：11000B=18H即 (TL0)=18H 的低5位 的低 即 T0的高 位：11100000B=E0H即 (TH0)=E0H 的高8位 的高 即
三、模式 3的应用举例 的应用举例 例1：设某用户系统已使用了两个外部中断源，并 ：设某用户系统已使用了两个外部中断源， 置定时器T1工作在模式 工作在模式2， 置定时器 工作在模式 ，作串行口波特率发生器 现要求再增加一个外部中断源，并由P1.0引脚 用。现要求再增加一个外部中断源，并由 引脚 输出一个5kHz的方波。fosc=12MHz. 的方波。 输出一个 的方波
CTC0: MOV TL0,#18H MOV TH0,#0E0H CPL P1.0 RETI
6.3.2 模式 及其应用 模式1及其应用 一、模式 1 的逻辑电路结构
二、模式 1 的逻辑电路结构 方式1的计数位数是 的计数位数是16位 作为低8位 方式 的计数位数是 位，由TL0作为低 位、TH0 作为低 作为高8位 组成了16位加 位加1计数器 作为高 位，组成了 位加 计数器 。 初值)× 定时时间： 初值 振荡周期× 定时时间：t=(216－T0初值 ×振荡周期×12 计数范围： ～ 计数范围：1～65536（216） （ 三、模式 1 的应用举例 产生一个50Hz的方波，由 P1.1输 的方波， 例1：用定时器 产生一个 ：用定时器T1产生一个 的方波 输 使用程序查询方式， 出，使用程序查询方式，fosc=6MHz。 。 方波周期T=1/50=0.02s =20ms ∵方波周期 定时10ms ∴用T1定时 定时 计数初值X为 计数初值 为：X=216－12×10×1000/12 × × =65536－10000=55536=D8F0H －
MOV TMOD,#10H SETB TR1 LOOP： MOV TL1,#0D8H ： MOV TH1,#0F0H JNB TF1，$ ， CLR TF1 CPL P1.1 SJMP LOOP
为模式1 ；设置T1为模式 设置 为模式 ；启动定时 ；送初值 ；查询定时时间到否 产生溢出， ；产生溢出，清标志位 ；取反 ；重复循环
三、模式 2 的应用举例 引脚上的电平发生负跳变时， 例1：当P3.4引脚上的电平发生负跳变时， 从P1.0输 ： 引脚上的电平发生负跳变时 输 出一个500µs的同步脉冲。请编程序实现该功能。查 的同步脉冲。 出一个 的同步脉冲 请编程序实现该功能。 询方式，fosc=6MHz。 询方式， 。 ：（1） 解：（ ）模式选择 选T0为模式 ，外部事件计数方式。 为模式2，外部事件计数方式。 为模式 引脚上的电平发生负跳变时， 计数器加 计数器加1， 当P3.4引脚上的电平发生负跳变时，T0计数器加 ， 引脚上的电平发生负跳变时 溢出标志TF0置1；然后改变 为500µs定时工作方式， 定时工作方式， 溢出标志 置 ；然后改变T0为 定时工作方式 并使P1.0输出由 变为 。T0定时到产生溢出，使P1.0 输出由1变为 定时到产生溢出， 并使 输出由 变为0。 定时到产生溢出 输出恢复高电平， 又恢复外部事件计数方式 又恢复外部事件计数方式。 输出恢复高电平，T0又恢复外部事件计数方式。
6.3.4 模式 及其应用 模式3及其应用 一、模式 3 的逻辑电路结构
二、模式 3 的逻辑电路结构 T0设置为模式 ，TL0和TH0被分成两个相互独立的 设置为模式3， 设置为模式 和 被分成两个相互独立的 8位计数器。TL0用原 的各控制位、引脚和中断 位计数器。 用原T0的各控制位 位计数器 用原 的各控制位、 源，即C/T，GATE，TR0，TF0，T0（P3.4）引脚， ， ， ， ， （ ）引脚， INT0（P3.2）引脚。T0可构成 个定时器或1个计数 （ ）引脚。 可构成2个定时器或 个计数 可构成 个定时器或 器和1个定时器 个定时器。 器和 个定时器。 方式3只适用于定时器 计数器T0，定时器T1方式 只适用于定时器/计数器 方式3 方式3只适用于定时器/计数器T0，定时器T1方式3 时相当于TR1=0，停止计数。 时相当于 ，停止计数。 T0工作在模式 时，T1仍可设置为方式 ～2 。由于 工作在模式3时 仍可设置为方式0 工作在模式 仍可设置为方式 TR1和TF1被定时器 占用，当计数器溢出时，只 被定时器T0占用 和 被定时器 占用，当计数器溢出时， 能将输出送入串行口或用于不需要中断的场合。 能将输出送入串行口或用于不需要中断的场合。一 般作波特率发生器。 般作波特率发生器。
（1）工作模式 ） 可设置T0工作在模式 计数器方式， 工作在模式3计数器方式 可设置 工作在模式 计数器方式，把T0的引脚 的引脚 作附加的外部中断输入端， 的计数初值为FFH， 作附加的外部中断输入端，TL0的计数初值为 的计数初值为 ， 当检测到T0引脚电平出现由 引脚电平出现由1至 的负跳变时 的负跳变时， 当检测到 引脚电平出现由 至0的负跳变时，TL0产 产 生溢出，申请中断。T0模式 下，TL0作计数用，而 生溢出，申请中断。 模式3下 作计数用， 模式 作计数用 TH0用作 位的定时器，定时控制 用作8位的定时器 引脚输出5kHz 用作 位的定时器，定时控制P1.0引脚输出 引脚输出 的方波信号。 的方波信号。 （2）计算初值 ） TL0的计数初值为 的计数初值为FFH。 的计数初值为 。 P1.0方波周期 方波周期T=1/(5kHz)=0.2ms=200µs 方波周期 作定时100µs时， 用TH0作定时 作定时 时 X=256-100 ×12/12=156
为模式2, ；设置T0为模式 计数方式 设置 为模式 ；T0计数器初值 计数器初值 ；启动T0计数 启动 计数 查询T0溢出标志 溢出标志， ；查询 溢出标志， ；停止计数 为模式2， ；T0为模式 ，定时方式 为模式 送初值，定时500µs ；送初值，定时 ; P1.0清0 清 启动定时500µs ；启动定时 查询T0溢出标志 溢出标志， ；查询 溢出标志， 等待中断， ；等待中断，虚拟主程序 ； P1.0置1 置 ；停止计数
二、模式 0 的逻辑电路结构 方式0为 位计数 位计数， 的低5位 位未用） 方式 为13位计数，由TL0的低 位（高3位未用）和 的低 位未用 TH0的8位组成。TL0的低 位溢出时向 位组成。 的低5位溢出时向 进位， 的 位组成 的低 位溢出时向TH0进位， 进位 TH0溢出时，置位 溢出时， 中的TF0标志，向CPU发 标志， 溢出时 置位TCON中的 中的 标志 发 出中断请求。 出中断请求。 计数初值)×振荡周期× 定时时间： 定时时间：t=(213－计数初值 ×振荡周期×12 计数范围： ～ 计数范围：1～8192（213） （ 控制与门的开启， 当GATE=0时，仅由 时 仅由TR0控制与门的开启，与门输出 控制与门的开启 1时，控制开关接通，计数开始；当GATE=1时，控 时 控制开关接通，计数开始； 时 制与门的开启由外中断引脚信号和TR0共同控制。当 共同控制。 制与门的开启由外中断引脚信号和 共同控制 TR0=1时，外中断引脚信号引脚的高电平启动计数， 时 外中断引脚信号引脚的高电平启动计数， 外中断引脚信号引脚的低电平停止计数。 外中断引脚信号引脚的低电平停止计数。这种方式常 用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。 用来测量外中断引脚上正脉冲的宽度。
6. 3 定时器计数器的四种模式及其应用
6.3.1 模式 及其应用 模式0及其应用 一、模式 0 的逻辑电路结构
TCON TF1 申请 中断 TR1 TF0 TR0 D7 溢出 TH0 8位 TL0 5位 &
≥1
TMOD T0引脚 1 1 0 0 0 M0 M1 C/T 机器周期 GATE M0 1 D0 INT0引脚 M1 C/T GATE D7 D0
6.3.3 模式 及其应用 模式2及其应用 一、模式 2 的逻辑电路结构
二、模式 2 的逻辑电路结构 方式2为自动重装初值的 位计数方式 方式 为自动重装初值的8位计数方式。TL0计数溢 为自动重装初值的 位计数方式。 计数溢 出时，不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动 出时，不仅使溢出中断标志位 置 ， 中的内容重新装载到TL0中。TL0用作 位计 用作8位计 把TH0中的内容重新装载到 中的内容重新装载到 中 用作 数器，TH0用以保存初值。 数器， 用以保存初值。 用以保存初值 定时时间：t=(28－TH0初值 ×振荡周期×12 初值)× 定时时间： 初值 振荡周期× 计数范围： ～ 计数范围：1～256（28） （ 该模式可省去软件中重装常数的语句， 该模式可省去软件中重装常数的语句，并可产生相 当精确的定时时间，适合于作串行口波特率发生器。 当精确的定时时间，适合于作串行口波特率发生器。