第六章 定时器／计数器TMR0培训资料
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第6章1 定时器和计数器PPT课件
那么计数器是如何作为定时器来用的呢？
一个闹钟，定时在 1个小时后闹响，换言之，也 可以说是秒针走了（ 3600 ）次，所以时间就转化 为秒针走的次数的，也就是计数的次数了，那么它们 的关系是什么呢？那就是秒针每一次走动的时间正好 是1秒。所以，只要计数脉冲的间隔相等，则计数值 就代表了时间的流逝 。
（3）计数初值寄存器
TH0
TL0
T0计数初值寄存器
TH1
TL1
T1计数初值寄存器
6.3 定时/计数器的工作方式 (1) 方式1 M0 M1为01——16位定时/计数器
震荡器
12
T1(P3.5)脚
TR1 GATE
C/T=0 C/T=1
1 2
K
控 制
3
TL1 TH1 (8位) (8位)
TF1
中断
INT1脚
main ()
{
TMOD = 0x01; //设置T0定时方式1(0000 0001B)
TR0=1;
//启动T0
for(;;){
TH0 = 0xfc; //装载计数初值
TL0 = 0x18;
do{ } while(!TF0); //等待TF0溢出
P1_0 =!P1_0; //定时时间到P1.0反相
TF0 = 0;
注意：方式0的TL0高3位未用，可填0 ，因此
a= 0110 0011 0001 1000 = 6318H
6
3
1
8H
01 10 0 0 1 1 0001 1 0 00
TH0
TL0
编程时将此初值装载到Tx中，例如： TH0 = 0x63; TL0 = 0x18;
（4）方式3
TH0+TF1+TR1组成的8位定时器 TL0+TF0+TR0组成的8位定时/计数器 T1组成的无中断功能的定时器 特点：方式3下T0可有2个具有中断功能的8位定时器 在定时器T0用作方式3时，T1仍可设置为方式0~2。
第6章定时器及应用分析PPT课件
T 1 初 5 值 5 5 D 8 F 30 H 6
解：2）确定工作模式寄存器TMOD的值 ∵ 定时器T1工作于模式1的定时器工作方式， ∴ 高四位： GATE=0，C/T=0，M1M0=01 ，低四位：取0。 ∴ （TMOD）=0001 0000 B = 10H
3）编程
MOV SETB LOOP：MOV MOV JNB CLR CPL SJMP
28
(2) 计算计数初值 因为: (216-X)×12×10-6 ×1/12=50×10-3 所以: X=15536=3CB0H 因此: TH0=3CH，TL0=B0H
(3) 10次计数的实现 设计一个软件计数器，初始值设为10。每隔 50ms定时时间到，产生溢出标志TF0，程序查询 到TF0=1，则软件计数器减1。这样减到0时就获 得了500ms的定时。
• T0为方式0， M1M0=00 • 定时工作状态， C/T=0 • GATE=0，不受INT0控制， • T1不用全部取“0”值。 • 故TMOD=00H
25
第二步： 计算1ms定时的初值X
设初值为X，则有: (213-X) ×12×10-6 ×1/12=1×10-3 可求得：X=8192-1000=7192
第6章 定时器及应用
§6.1 定时器概述 §6.2 定时器的控制 §6.3 定时器的四种模式及应用 §6.4 思考题与习题
*
6.1 定时器概述
• 89C51/S51/S51单片机片内有两个16位定时器／计数器 定时器0(T0) 定时器1(T1)。
• 定时和事件计数 • 用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。
& INT0引脚接一脉冲可 测脉宽
22
模式 1 工作特点
• 该模式对应的是一个16位的定时器/计数器。
解：2）确定工作模式寄存器TMOD的值 ∵ 定时器T1工作于模式1的定时器工作方式， ∴ 高四位： GATE=0，C/T=0，M1M0=01 ，低四位：取0。 ∴ （TMOD）=0001 0000 B = 10H
3）编程
MOV SETB LOOP：MOV MOV JNB CLR CPL SJMP
28
(2) 计算计数初值 因为: (216-X)×12×10-6 ×1/12=50×10-3 所以: X=15536=3CB0H 因此: TH0=3CH，TL0=B0H
(3) 10次计数的实现 设计一个软件计数器，初始值设为10。每隔 50ms定时时间到，产生溢出标志TF0，程序查询 到TF0=1，则软件计数器减1。这样减到0时就获 得了500ms的定时。
• T0为方式0， M1M0=00 • 定时工作状态， C/T=0 • GATE=0，不受INT0控制， • T1不用全部取“0”值。 • 故TMOD=00H
25
第二步： 计算1ms定时的初值X
设初值为X，则有: (213-X) ×12×10-6 ×1/12=1×10-3 可求得：X=8192-1000=7192
第6章 定时器及应用
§6.1 定时器概述 §6.2 定时器的控制 §6.3 定时器的四种模式及应用 §6.4 思考题与习题
*
6.1 定时器概述
• 89C51/S51/S51单片机片内有两个16位定时器／计数器 定时器0(T0) 定时器1(T1)。
• 定时和事件计数 • 用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。
& INT0引脚接一脉冲可 测脉宽
22
模式 1 工作特点
• 该模式对应的是一个16位的定时器/计数器。
第六章 定时器／计数器TMR0
三是预分频器，是对指令周期信号进行按比例分频，可在一 定范围内大幅调整定时的长短，分频比越大，定时越长。
设置计数模式特点： 计数模式，计数触发信号来源于I／O端口RA ／ T0CKI信 号。
只有处于计数模式下，跳变沿选择TOSE位才有效
对T0CKI信号，既可以是标准的脉冲信号(周期脉冲信号)， 也可以是无规则的时序脉冲信号。因此，计数和定时不同， TMR0计数的长短一般不能确定定时的长短。
定时时间计算
当计数寄存器写入初始值时，TMR0将被推迟2个指令周期，
便开始或重新启动累加计数。当精度要求高时，可以通过定时 参数补偿2个指令周期。精度要求不高时，可以不考虑。
若没有使用分频器，TMR0会在每个指令周期信号（时钟周期
的4倍）到来时自动加1。
若使用分频器，TMR0会在指令周期信号分频某个倍数后产生
试验六要求
清晰理解跑马灯显示控制的流程图和程序； 在跑马灯程序的基础上，实现队列灯的显 示； 会调整不同时间参数； 会自己想象，调整出想要的显示效果；
查询方式：队列灯实验，电路
该电路只是参考，和电路板不一样
队列灯查表子程序
;********** 读取显示信息的查表子程序 ************ read addwf pcl,1 ;地址偏移量加当前Pc值，执行完该条指令后pcl还会自动加1 retlw b‘00000001’ ;队列灯显示信息码,下同 retlw b'00000011' retlw b'00000111' retlw b'00001111' retlw b'00011111' retlw b'00111111' retlw b'01111111' retlw b'11111111' retlw b'11111110' retlw b'11111100' retlw b'11111000' retlw b'11110000' retlw b'11100000' retlw b'11000000' retlw b'10000000' retlw b'00000000' end ;通知汇编器源程序结束
定时器计数器TMR0课件
04 读取计数值
一旦定时器计数器停止，我们可 以使用一个指令来读取计数值。 这个指令将返回定时器计数器的 当前值，我们可以使用这个值来 执行其他操作或进行其他计算。
06
TMR0定器数器的 解决方案
定时器溢出问题
总结词
当定时器计数达到最大值时，如果没有正确处理溢出情况，会导致定时器无法正常工作。
详细描述
用于设置定时器的时钟源频率，可以根据 需要选择不同的分频值。
自动重载寄存器
模式寄存器
用于设置定时器的溢出值，当定时器计数 值达到该值时，定时器会自动重载并产生 中断。
用于设置定时器的工作模式，包括正常模 式和定时模式等。
工作模式配置
正常模式
在正常模式下，TMR0会一直计数直 到达到自动重载值，然后重新开始计 数。当计数值达到预设值时，会触发 中断。
C语言编程示例
初始化TMR0
在C语言中，我们需要使用特定的函数来初始化 TMR0定时器计数器。这些函数通常在微控制器 的库文件中提供，用于设置定时器的模式、预分 频器和计数值等参数。
停止TMR0
当定时器计数器完成计数后，我们需要使用一个 函数来停止TMR0。这个函数将停止定时器计数 器的计数，并允许我们读取计数值。
功能
TMR0可以用于产生定时中断、 PWM（脉宽调制）信号、测量时 间间隔等。
TMR0在微控制器中的作用
01
02
03
实时时钟
TMR0可以作为实时时钟 使用，提供系统当前时间 信息。
事件触发
TMR0可以用于触发特定 事件或操作，例如在特定 时间间隔后执行某个任务。
时间测量
TMR0可以用于测量时间 间隔，例如检测输入信号 的频率或周期。
第6章 定时器及应用(李海1031)PPT课件
② TF0（TCON.5) —T0溢出标志位。 其功能和操作情况同TF1。 当T0溢出时，由硬件自动使中断触发器TF0置1， 并向CPU申请中断。 当CPU响应中断进入中断服务程序后，TF1被硬 件自动清0。TF1也可以用软件清0。
03.12.2
③ TR1(TCON.6)—T1运行控制位。
可通过软件置1（TR1=1）或清0（TR1=0） 来启动或 关闭 T1工作。
• TCON除可字节寻址外，各位还可位寻址。
• 89C51系统复位时，TCON的所有位被清0。 • TCON各位的定义格式如 图6-5所示。 • TCON各位定义及具体的意义归纳如 图6-6所示。
03.12.2
图6-5 控制寄存器TCON的位定义
8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H
03.12.2Leabharlann ⑤ IE1，IT1，IE0，IT0(TCON.3～TCON.0) ——外部中断INT1，INT0请求及请求方式 控制位。前一章已经讲过。
03.12.2
§6.3 定时器的四种模式及应用
§6.3.1 §6.3.2 §6.3.3 §6.3.4 §6.3.5
模式 0 及其应用 模式 1 及其应用 模式 2 及其应用 模式 3 及其应用 综合应用举例
M1 M0 00 01 10
11
工作模式
功能描述
模式0 13 位计数器
模式1 16 位计数器
模式2 自动再装入8 位计数器
模式3
定时器0：分成二个8 位计数器 定时器1：停止计数
03.12.2
② C/T—计数器/定时器方式选择位。 C/T=0，设置为定时方式。定时器计数 89C51片内脉冲，即对机器周期计 数。 C/T=1，设置为计数方式。计数器的输入 来自引脚T0（P3.4）或T1（P3.5） 端的外部脉冲 。
定时器计数器授课课件
计数器情况下的计数脉冲( M = m1 + m2+ ┉ mn)。
“0”：TMR0输入的时钟是系统时钟 fOSC/4，作为TMR0工作在 定时器情况下的定时计数脉冲( T = N * tclk )。
注意：当由RA4/T0CKI端输入TMR0的计数时钟CLK时(=fO，SC/4应) 将方定时向寄
存器TRISA的第4位设置为“1”，将RA4设置为RT内0AC部4输K/指I 入令周异方期计式数。10
81H、181H OPTION_REG
T0CS T0SE PSA PS2 PS1 PS0
0BH、8BH INTCON GIE T0IE
T0IF
10BH、18BH
85H
TRISA
TRISA4
分频比
•选项寄存器OPTION_REG D5/T0CS：TMR0时钟源选择位
“1”：TMR0输入时钟由RA4/T0CKI端输入，作为TMR0工作在
• 用户可对计数器执行读/写操作。 • 8位可编程分频器。
溢出 计数器
• 可选择内部或外部时钟信号。
• 外部时钟触发边沿的选择。
• PIC休眠期间TMR0不工作。
定时/计数 信号上升/下降沿
2。同TMR0相关的寄存器
分频器
地址 名称
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
01H、101H TMR0
“0”：禁止所有中断。
D5/T0IE ：TMR0中断使能位 “1” 允许TMR0中断
0F0F0H TMR0
1 T0IF T0IE
止TMR0中断
GIE
D2/T0IF：TMR0中断标志位
“1”：表示TMR0已溢出，必须用软件对该位置“0”。
“0”：表示TMR0未溢出。
嵌入式教学-第六章 定时器ppt课件
选择定时还是 计数功能
预分频器〔TnPR、TnPC〕 计数器控制存放器(TnCTCR)
计数功能模块
PCLK
留意：n = 0、1、2、3
目录
1
定时器/计数器概述
2
定时器/计数器内部构造
3
定时器/计数器功能描画
4
定时器/计数器运用方案
计数功能模块
1. 预分频器
定时器/计数器带有一个 32位可编程预分频器，PC每 经过PR+1个PCLK周期TC就 加1。
时钟
定时器/计数器概述
特性
4个32位可编程定时器/计数器，带有32位预分频器 4个定时器/计数器均具有捕获、匹配功能 每路最少有2个捕获输入和2个匹配输出，引脚可配置
运用： 数字频率计 智能家用电器 定时控制设备
目录
1
定时器/计数器概述
2
定时器/计数器内部构造
3
定时器/计数器功能描画
4
定时器/计数器运用方案
/* 启动定时器
*/
}
运用方案
3. 定时器中断效力函数每隔1秒执行LED亮灭操作
中断效力函数：
void timer0Isr(void)
{
T0IR = 0x01;
/* 去除中断标志
*/
LEDON();
/* LED灯亮
*/
DelayMS(400);
/* 延时400ms
*/
LEDOFF();
/* LED灯灭
定时器/计数器任务方式配置 匹配控制存放器设置 中断功能效力函数设置 启动定时器使能
运用方案
定时器0初始化：
void Time0Init(void) {
T0TCR = 0x02; T0IR = 1; T0CTCR = 0; T0TC = 0; T0PR = 0; T0MR0 = FPCLK; T0MCR = 0x03;
最新专题5定时器计数器o
组成： TH8+TL5
图6.3 方式 0（13位计数器）
第6章 定时;TL低5位（高3位不用）
最高计数值213 2、计数结束， TF自动置位
a、产生中断
计数值M， 初始值设多 少？
b、定时查询TF位
3、重新计数
重装计数初值
第6章 定时器/计数器
二、 方式1（T0、T1相同）
图 6.6 方式 3（两个 8 位独立计数器）
第6章 定时器/计数器
1、T0：TH0、TL0两个独立工作的8位计数器。
控制位C/T，TRi，GATE，INTi，TFi
T0的控制位被TL0占有，工作方式与前面相同。
T1的控制位TR1、TF1给TH0作控制。
2、T1：不工作
仅作定 时器！
但是可以将其设置为其他工作方式。但此时
专题5定时器计数器o
第6章 定时器/计数器
6.1 定时器/计数器的结构及工作原理
6.1.1系统结构
1、组成——2个16位的定时/计数器
T0：TH0+TL0
T1：TH1+TL1
2、工作模式：（软件设置TMOD）
（1）定时器/计数器 （2）方式0、1、2、3
• 启停控制 • 溢出控制 • 初值设定
第6章 定时器/计数器
START: MOV SP, ＃60H; MOV TH0, ＃0F0H ; T0 MOV TL0, ＃0CH MOV TMOD, ＃00H SETB TR0 ; 启动T0
第6章 定时器/计数器
SETB ET0 ; 开T0 SETB EA ; SJMP $ TOINT: CPL P1.0 MOV TL0, ＃0CH MOV TH0, ＃0F0H RETI
第06章单片机
方式3：定时器0分成两个8位计数器，其最大计数值
均为256，最长定时时间均为256×Tcy。
6.3.2 定时器/计数器的编程示例
例6-1 假设系统晶振频率fosc=6 MHz，使用定时器/计 数器1作定时，在P1.1上输出周期为1 ms方波。 (1) 采用工作方式0 计算初值： 机器周期Tcy = 12/fosc = 12/(6×10 6) Hz = 2 ms 初值＝最大计数值－定时时间/Tcy＝213－500/2 =7942 D =1 1111 0000 0110B
6.4.2 实时时钟的设计
1．实时时钟实现的基本思想 如何获得1秒的定时，可把定时时间定为100ms， 采用中断方式进行溢出次数的累计，计满10 次，即得到秒计时。 片内RAM中规定3个单元作为秒、分、时单元， 具体安排如下： 42H：“秒”单元 ；41H：“分”单元；40H： “时”单元 从秒到分，从分到时是通过软件累加并进行比 较的方法来实现的。
6.1.2 定时器/计数器控制寄存器TCON
低4位与外部中断有关，已介绍。高4位的功能 如下： (1) TF1、TF0——计数溢出标志位 (2) TR1、TR0——计数运行控制位 1：启动定时器/计数器工作 0：停止定时器/计数器工作
6.2 定时器/计数器的4种工作方式 6.2.1 方式0 (M1-M0为00)定时器/计数器的框图：
参考程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH IT0P： MOV TL1,#06H MOV TH1,#0FFH CPL P1.1 RETI ORG 0100H MAIN： MOV TMOD,#10H MOV TL1,#06H MOV TH1,#0FFH SETB TR1 MOV IE,#88H SJMP $
电气控制与S7-300-PLC编程技术第6章-定时器计数器指令课件.ppt
BI
MW10
T MW10 LC T3
I0.5
T MW16
R
BCD MW6
A T3
= Q4.5
S处的RLO R处的RLO
定时器 操作
Q
t
t
接通延时 (SD)定时器的定时器线圈指令：
② ①
③ ④
4. S_ODTS保持型接通延时定时器（SS） ：
I0.7
S5T#35s I0.5
T4
S_ODTS
S
Q
TV
输((输(输延保延出出出时持时信接信信脉型接号号通号冲延通定时延定时时时器器定)Q)QQ时444...器000SSSS___DPOO仅 信不度EDDX当 号管等TTTS设 才输于 定 入设从 信定0的变号的时为t为时间1间1。已的值经tt时t结。间束有以多及长输，入输信出号信仍号为为11时的输长
(输输(保接延出出持通时保信信型定接持号号延时通型器时定接)时通器延)QQ时44..00定SS__时OO不度仅信仅而器DDTT管等当号当不SS输于设S才设管入设定从定输信定0的的入变号的时时信为t为时间间号1间1。已已为的值经1经t时的t结结。间时束束有间以时多有及输长多输出长，入信。输信号出号才信仍从号为0变为1时为1的输1，长出
定时器当前的时间值
T10 二进制定时器字
Q
DBW1 L T10
T DBW1
BI
MW2 L T10
BCD
T MW2
QW4 L T10
T QW4
十进制定时器字 T10
DBW5 LC T10
Q
T DBW5
BI
MW6 LC T10 T MW6
BCD
QW6 LC T10
T QW6
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（1）TMR0是一个8位宽的由时钟信号上升沿触发的循环累加 计数寄存器。
（2）有一个专用的外部触发信号输入端（T0CKI）。 （3） TMR0也是一个在文件寄存器区域内统一编址的寄存器，
地址为01H或101H，用户用软件方式可直接读/写计数器 的内容。 （4） 具有一个软件可编程的8位预分频器。
（5） 当使用内部触发信号，即指令周期作为时钟信号源时， 模块TMR0工作于定时方式，触发方式为固定上升沿触发有 效。在计数器溢出时，相应的溢出中断标志T01F自动置位， 并可产生溢出中断。
PS2
PS1
PS0
REG
中断控 制寄存
器 INTCON
0BH/8BH /
10B/H/1 8BH
GI E
PEIE
T0IE
INTE
RBIE
T0IF
INTF
RBIF
端口RA 方向寄
存器 TRISA
S A4
TRIS A3
TRIS A2
TRIS A1
TRIS A0
TMR0具有以下硬件结构特点总结
定时时间计算
BCLIF BCLIE
T0IF T0IE
INTF
INTE
+
RBIF
RBIE
+ PEIE
11个外围模块的中断
Wake-up (if in SLEEP)
总结，请求能够 传达到CPU的条 件：模块功能完 成的标志，模块 使能，外围使能， 总使能；
预分频参数选择
PS2 PS1 PS0 000 001 010 011 100 101 110 111
第六章 定时器／计数器TMR0
一般适用于以下不同的应用场合：
1. 对外部事件计数：单片机对其端口引脚上输入的由外部 事件产生的触发信号进行准确地计数，依据计数结果来 控制完成相应的动作；
2. 对内部产生定时信息或定时中断； 3. 输出定时信号：或从单片机I/O引脚上向外部输出一系
列符合一定时规范的方波信号。 4. 检测信号:从单片机I/O引脚上，检测外部电路输入的一
TMR0模块简化原理图（熟练掌握）
指令周期
fosc/4
0
RA4/T0CK1
+
1
2
T0SE
脉冲沿选择
T0CS 脉冲源选择
1
多选开关
看门狗用
1
TMR0用
分频 输出
预分频器 0
计数脉冲和 内部指令周 期同步过程
2个指令 周期延时
4
3
PS2,PS1,PS0
PSA
预分频值设置 预分频器指定
累加计数 寄存器
8位数据总线
TMR0恢复到0后， 将继续自动对跳变触发产生计数加1, TMR0的计数始终不会停，称为循环计数。
定时器/计数器TMR0模块的电路结构和工作原理
中断逻辑
EEIF EEIE
3个基本（内核）中断
GIE
Interrupt to CPU
ADIF ADIE
RCIF RCIE
TXIF TXIE
. . . .
设置计数模式特点： 计数模式，计数触发信号来源于I／O端口RA ／ T0CKI信
号。
只有处于计数模式下，跳变沿选择TOSE位才有效
对T0CKI信号，既可以是标准的脉冲信号(周期脉冲信号)， 也可以是无规则的时序脉冲信号。因此，计数和定时不同， TMR0计数的长短一般不能确定定时的长短。
了解即可： 计数脉冲和指令周期的同步：单片机将对TOCKI引脚在1个
TMR0比率 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64
1:128 1:256
WDT比率 1:1 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64
1:128
2 与定时器／计数器TMR0模块相关的寄存器
➢ 定时器/计数器 TMR0 ➢ 选项寄存器OPTION_REG ➢ 中断控制寄存器INTCON ➢ 端口RA方向控制寄存器TRISA
TMR0寄存器
5 6
溢出时置 中断T0IF
图5图-56-简1 化TMRT0M功R能0原的理功图能原理图 参看168页 跳变触发计数
累加计数器的工作过程
8位TMR0累加计数器工作总是在送入初始值(称为时间常 数)以后，启动计数，推迟2个指令周期，在初始值的基础 上，对脉冲跳变触发产生计数，直到计数寄存器TMR0计 满到FFH再加1，TMR0恢复到0，产生溢出和溢出标志 T0IF。如果是中断使能T0IE开启的情况下，T0IF就能引 发中断。
指令周期内做2次等间隔的判读来判断是否有计数有效沿 出现，如果一次为高另一次为低，则表明出现了一个脉冲 沿跳变，如果此跳变符合T0SE跳变沿的设置，TMR0的值 就加一。所以，外部输入信号必须保证2次跳变之间的间 隔至少维持2个振荡周期的宽度(1个指令周期=4个振荡周 期)，再另外加多20ns的内部电路延时。
（6）当使用外部时钟信号源时，模块TMR0工作于计数方式， 触发方式可由程序设置位上升沿触发或下降触发有效。在计 数器溢出时，也可产生溢出中断。
分析TMR0两种工作模式的特点
设置定时模式特点： 计数触发信号来源于系统时钟，即为内部的指令周期信号。
定时的长短主要取决于3种因素。 一是初始时间常数，其数值设置越小，定时越长，最大定时
为256个触发脉冲周期。
二是系统振荡频率，PIC单片机时钟振荡频率的范围为0～20 MHz，频率越高，计数信号为指令周期就越短，相同条 件下的定时时间就越短。假定时钟振荡频率为4 MHz，指 令周期为1µs，那么如果不考虑其他因素，理论上TMR0固 有定时时间最短为1µs，而最长为256µs。
三是预分频器，是对指令周期信号进行按比例分频，可在一 定范围内大幅调整定时的长短，分频比越大，定时越长。
系列方波信号的脉宽、周期或频率;
二进制异步加法计数器
由于D端 接Q非， 所以触发 器每次跳 变都反向 相翻转
分频器电路
Q3
1:8
T' Q
Q
Q2
1:4
T' Q
Q
Q1
1:2
T' Q
Q
1:1
Clock 时钟输入
CP
分频器电路T1CKPS1:T1CKPS0
图9.3 可编程预分频器等效电路
输出
FQ1=1/2 FCP FQ2=1/4 FCP FQ3=1/8 FCP
与TMR0模块相关的寄存器
寄存器 的名称 和符号
寄存器 地址
寄存器内容
Bi t7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
Bit2
Bit1
Bit0
定时器/ 计数器 TMR0
01H/101 H
8位累加计数寄存器
3个开关设置
选项寄
存器 OPTION_
81H/181 H
RB PU
INTE DG
T0CS
T0SE
PSA
（2）有一个专用的外部触发信号输入端（T0CKI）。 （3） TMR0也是一个在文件寄存器区域内统一编址的寄存器，
地址为01H或101H，用户用软件方式可直接读/写计数器 的内容。 （4） 具有一个软件可编程的8位预分频器。
（5） 当使用内部触发信号，即指令周期作为时钟信号源时， 模块TMR0工作于定时方式，触发方式为固定上升沿触发有 效。在计数器溢出时，相应的溢出中断标志T01F自动置位， 并可产生溢出中断。
PS2
PS1
PS0
REG
中断控 制寄存
器 INTCON
0BH/8BH /
10B/H/1 8BH
GI E
PEIE
T0IE
INTE
RBIE
T0IF
INTF
RBIF
端口RA 方向寄
存器 TRISA
S A4
TRIS A3
TRIS A2
TRIS A1
TRIS A0
TMR0具有以下硬件结构特点总结
定时时间计算
BCLIF BCLIE
T0IF T0IE
INTF
INTE
+
RBIF
RBIE
+ PEIE
11个外围模块的中断
Wake-up (if in SLEEP)
总结，请求能够 传达到CPU的条 件：模块功能完 成的标志，模块 使能，外围使能， 总使能；
预分频参数选择
PS2 PS1 PS0 000 001 010 011 100 101 110 111
第六章 定时器／计数器TMR0
一般适用于以下不同的应用场合：
1. 对外部事件计数：单片机对其端口引脚上输入的由外部 事件产生的触发信号进行准确地计数，依据计数结果来 控制完成相应的动作；
2. 对内部产生定时信息或定时中断； 3. 输出定时信号：或从单片机I/O引脚上向外部输出一系
列符合一定时规范的方波信号。 4. 检测信号:从单片机I/O引脚上，检测外部电路输入的一
TMR0模块简化原理图（熟练掌握）
指令周期
fosc/4
0
RA4/T0CK1
+
1
2
T0SE
脉冲沿选择
T0CS 脉冲源选择
1
多选开关
看门狗用
1
TMR0用
分频 输出
预分频器 0
计数脉冲和 内部指令周 期同步过程
2个指令 周期延时
4
3
PS2,PS1,PS0
PSA
预分频值设置 预分频器指定
累加计数 寄存器
8位数据总线
TMR0恢复到0后， 将继续自动对跳变触发产生计数加1, TMR0的计数始终不会停，称为循环计数。
定时器/计数器TMR0模块的电路结构和工作原理
中断逻辑
EEIF EEIE
3个基本（内核）中断
GIE
Interrupt to CPU
ADIF ADIE
RCIF RCIE
TXIF TXIE
. . . .
设置计数模式特点： 计数模式，计数触发信号来源于I／O端口RA ／ T0CKI信
号。
只有处于计数模式下，跳变沿选择TOSE位才有效
对T0CKI信号，既可以是标准的脉冲信号(周期脉冲信号)， 也可以是无规则的时序脉冲信号。因此，计数和定时不同， TMR0计数的长短一般不能确定定时的长短。
了解即可： 计数脉冲和指令周期的同步：单片机将对TOCKI引脚在1个
TMR0比率 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64
1:128 1:256
WDT比率 1:1 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64
1:128
2 与定时器／计数器TMR0模块相关的寄存器
➢ 定时器/计数器 TMR0 ➢ 选项寄存器OPTION_REG ➢ 中断控制寄存器INTCON ➢ 端口RA方向控制寄存器TRISA
TMR0寄存器
5 6
溢出时置 中断T0IF
图5图-56-简1 化TMRT0M功R能0原的理功图能原理图 参看168页 跳变触发计数
累加计数器的工作过程
8位TMR0累加计数器工作总是在送入初始值(称为时间常 数)以后，启动计数，推迟2个指令周期，在初始值的基础 上，对脉冲跳变触发产生计数，直到计数寄存器TMR0计 满到FFH再加1，TMR0恢复到0，产生溢出和溢出标志 T0IF。如果是中断使能T0IE开启的情况下，T0IF就能引 发中断。
指令周期内做2次等间隔的判读来判断是否有计数有效沿 出现，如果一次为高另一次为低，则表明出现了一个脉冲 沿跳变，如果此跳变符合T0SE跳变沿的设置，TMR0的值 就加一。所以，外部输入信号必须保证2次跳变之间的间 隔至少维持2个振荡周期的宽度(1个指令周期=4个振荡周 期)，再另外加多20ns的内部电路延时。
（6）当使用外部时钟信号源时，模块TMR0工作于计数方式， 触发方式可由程序设置位上升沿触发或下降触发有效。在计 数器溢出时，也可产生溢出中断。
分析TMR0两种工作模式的特点
设置定时模式特点： 计数触发信号来源于系统时钟，即为内部的指令周期信号。
定时的长短主要取决于3种因素。 一是初始时间常数，其数值设置越小，定时越长，最大定时
为256个触发脉冲周期。
二是系统振荡频率，PIC单片机时钟振荡频率的范围为0～20 MHz，频率越高，计数信号为指令周期就越短，相同条 件下的定时时间就越短。假定时钟振荡频率为4 MHz，指 令周期为1µs，那么如果不考虑其他因素，理论上TMR0固 有定时时间最短为1µs，而最长为256µs。
三是预分频器，是对指令周期信号进行按比例分频，可在一 定范围内大幅调整定时的长短，分频比越大，定时越长。
系列方波信号的脉宽、周期或频率;
二进制异步加法计数器
由于D端 接Q非， 所以触发 器每次跳 变都反向 相翻转
分频器电路
Q3
1:8
T' Q
Q
Q2
1:4
T' Q
Q
Q1
1:2
T' Q
Q
1:1
Clock 时钟输入
CP
分频器电路T1CKPS1:T1CKPS0
图9.3 可编程预分频器等效电路
输出
FQ1=1/2 FCP FQ2=1/4 FCP FQ3=1/8 FCP
与TMR0模块相关的寄存器
寄存器 的名称 和符号
寄存器 地址
寄存器内容
Bi t7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
Bit2
Bit1
Bit0
定时器/ 计数器 TMR0
01H/101 H
8位累加计数寄存器
3个开关设置
选项寄
存器 OPTION_
81H/181 H
RB PU
INTE DG
T0CS
T0SE
PSA