第6章定时器计数器演示课件
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《定时器计数器电路》课件
开关状态。
控制门的工作原 理：控制门由逻 辑门电路组成， 通过输入信号控 制电路的开关状 态，实现定时器 计数器的启动、 停止和复位等功
能。
控制门的作用： 控制门的作用是 控制定时器计数 器的启动和停止， 以及实现定时器 计数器的复位功
能。
控制门的电路连 接：控制门与定 时器计数器的其 他组成部分相连， 共同构成完整的 定时器计数器电
● 注意事项： a. 注意安全，避免电源短路或过载 b. 按照电路图正确搭建电路 c. 使用万用表时要注意量程和 极性
● a. 注意安全，避免电源短路或过载 ● b. 按照电路图正确搭建电路 ● c. 使用万用表时要注意量程和极性
演示方式与效果评估
演示方式：实物展示、PPT演示、 实验操作等
实验操作注意事项：强调实验安全、 操作规范和注意事项
时间间隔测量应用
定时器计数器电路组成 时间间隔测量原理 应用案例：汽车发动机控制系统中喷油时间间隔测量 定时器计数器电路在时间间隔测量中的优势
脉冲发生器应用
定时器计数器电路 组成
工作原理
脉冲发生器应用案 例
电路调试与测试
Part Six
定时器计数器电路 设计技巧与注意事
项
设计技巧
选择合适的芯片和器件 优化电路布局和布线 考虑电源和接地
● 实验目的：了解定时器计数器电路的工作原理和应用
● 实验器材：定时器计数器电路板、电源、万用表等
● 实验步骤： a. 搭建电路：按照电路图搭建定时器计数器电路 b. 电源接入：将电源接入电路板，确保电源稳 定 c. 测试功能：使用万用表测试电路的各个引脚电压，观察电路的工作状态 d. 调整参数：根据需要调整定 时器计数器的参数，如定时时间、计数值等 e. 记录数据：记录实验过程中的数据，如定时时间、计数值等
控制门的工作原 理：控制门由逻 辑门电路组成， 通过输入信号控 制电路的开关状 态，实现定时器 计数器的启动、 停止和复位等功
能。
控制门的作用： 控制门的作用是 控制定时器计数 器的启动和停止， 以及实现定时器 计数器的复位功
能。
控制门的电路连 接：控制门与定 时器计数器的其 他组成部分相连， 共同构成完整的 定时器计数器电
● 注意事项： a. 注意安全，避免电源短路或过载 b. 按照电路图正确搭建电路 c. 使用万用表时要注意量程和 极性
● a. 注意安全，避免电源短路或过载 ● b. 按照电路图正确搭建电路 ● c. 使用万用表时要注意量程和极性
演示方式与效果评估
演示方式：实物展示、PPT演示、 实验操作等
实验操作注意事项：强调实验安全、 操作规范和注意事项
时间间隔测量应用
定时器计数器电路组成 时间间隔测量原理 应用案例：汽车发动机控制系统中喷油时间间隔测量 定时器计数器电路在时间间隔测量中的优势
脉冲发生器应用
定时器计数器电路 组成
工作原理
脉冲发生器应用案 例
电路调试与测试
Part Six
定时器计数器电路 设计技巧与注意事
项
设计技巧
选择合适的芯片和器件 优化电路布局和布线 考虑电源和接地
● 实验目的：了解定时器计数器电路的工作原理和应用
● 实验器材：定时器计数器电路板、电源、万用表等
● 实验步骤： a. 搭建电路：按照电路图搭建定时器计数器电路 b. 电源接入：将电源接入电路板，确保电源稳 定 c. 测试功能：使用万用表测试电路的各个引脚电压，观察电路的工作状态 d. 调整参数：根据需要调整定 时器计数器的参数，如定时时间、计数值等 e. 记录数据：记录实验过程中的数据，如定时时间、计数值等
《计数器定时器 》课件
汽车电子领域
随着汽车电子化程度的提高，计 数器定时器的应用也将得到拓展 。在汽车发动机控制、安全气囊 系统、车载娱乐系统等领域，都 需要使用到计数器定时器。
THANKS
感谢观看
计数器定时器的安装与连接
确定计数器定时器的 型号和规格，根据设 备手册进行安装。
确保设备接地良好， 避免电磁干扰和设备 损坏。
按照设备接口规范正 确连接电源线、信号 线和控制线等。
计数器定时器的参数设置
根据实际需求，设置计数器定时 器的计数范围、计时时间等参数
。
根据设备控制面板或软件界面， 进行参数调整和配置。
。
通用型计数器定时器通常具有计 时、计数的功能，可以通过设定 时间间隔或计数值来达到控制的
目的。
专用型计数器定时器
专用型计数器定时器是针对特 定应用而设计的计时设备，具 有更加专业和精细的功能。
它能够满足特定行业或领域的 需求，如工业控制、医疗设备 、交通信号等。
专用型计数器定时器通常具有 高精度、高稳定性的特点，能 够提供更加可靠的计时和计数 服务。
计数器定时器的市场前景
工业自动化领域
随着工业自动化程度的不断提高 ，计数器定时器的市场需求将持 续增长。特别是在智能制造、机 器人技术和过程控制等领域，对 高精度、高性能的计数器定时器 的需求将进一步扩大。
智能家居领域
智能家居市场的快速发展将带动 计数器定时器的应用。家庭安全 监控、智能照明、智能家电等领 域都需要使用计数器定时器来实 现精准的控制和管理。
计数器定时器的保养建议
定期维护
建议每年进行一次全面维护，包括清洁、检查和调整计数器定时 器。
更换磨损部件
如果发现任何部件磨损严重，应及时更换，以保持计数器定时器的 性能。
《定时计数器》课件
定时计数器的使用步骤
开启定时计数器
在设置好所需参数后，用户可 以启动定时计数器开始计时。
实时监控
在计时过程中，用户可以通过 显示界面实时查看当前计数值 和计时状态。
停止计时
当达到设定时间或需要停止计 时时，用户可以按下停止按钮 ，计时器将停止工作。
重置
若需重新计时，用户可以将计 数值重置为初始状态，并重新
信号。
触发器
触发器是定时计数器的 重要组成部分，用于控 制计数器的开始和停止
。
计数器
计数器用于记录输入信 号的个数，可以是二进
制或十进制。
输出信号
定时计数器的输出信号 可以是控制信号、状态
信号或脉冲信号。
定时计数器的工作流程
01
02
03
04
启动
当输入信号满足一定条件时， 触发器被触发，计数器开始计
定时计数器的基本原理是利用触发器的翻转时刻来记录时间间隔的起始和结束时刻 。
当输入信号的上升沿或下降沿到来时，触发器翻转，记录下当前时刻，从而计算出 时间间隔。
定时计数器的精度取决于触发器的翻转时刻的准确性，因此需要采用高精度的触发 器。
02
定时计数器的分类
机械式定时计数器
机械式定时计数器是最早的定时计数 器类型，它利用机械原理来实现计时 和计数功能。
现不必要的时间误差。
05
定时计数器的维护与 保养
定时计数器的清洁保养
清洁外壳表面
使用干燥的软布擦拭计数器的外 壳表面，以去除灰尘和污垢。
清洁内部组件
定期打开计数器外壳，使用吸尘器 或干燥的软布清洁内部电路板和元 件。
清洁触点
定期检查并清洁计数器的触点，以 确保良好的接触性能。
第6章定时计数器2015(共39张PPT)
共三十九页
3. 方式2
TMOD--M1M0=10：定时器工作(gōngzuò)在方式2。 方式2是8位的可自动重装载的定时计数方式。
TL0用作8位计数器， TH0用以保持计数初值。 当TL0计数溢出，置位TF0，TH0中的初值自动装入TL0，继续 计数，循环重复计数。 用于计数工作方式时，最大计数值为：
SJMP AGAI SHI：RL A
SJMP NEXT
共三十九页
②中断方式 ORG 0000H LJMP MAIN
；单片机复位(fù wèi)后从0000H开始执行
ORG 001BH
AJMP IV1
；转移到IV1
ORG 0030H
；主程序
MAIN：MOV A，#01H
MOV P1，A ；置第一个LED亮
T0由2个8位持殊功能寄存器TH0和TL0构成， T1由2个8位持殊功能寄存TH1和TL1构成。 每个定时器都可由软件设置(shèzhì)为定时工作方式或
计数工作方式。 T0和T1受特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。
共三十九页
1. 定时 工作方式 (dìnɡ shí)
定时器计数的脉冲是由51单片机片内振荡器经12分 频后产生的。
2 .方式 1 (fāngshì)
TMOD: M1M0=01----定时计数器工作在方式1。
该模式是一个16位定时／计数方式。 寄存器TH0和TL0是以全16位参与操作， 计数方式时最大计数 216＝65536(个外部脉冲)
用于定时工作方式时，定时时间为：
t＝(216一T0初值) ×时钟周期×12 16位寄存器(THX和TLX) 中THX提供高8位、TLX提供低8位计 数初值
TH0只可用作定时功能，占用定时器T1的控制位TR1和T1 的中断标志位TF1，其启动和关闭仅受TRl的控制。 定时器T1无模式 3, 可工作于方式0、1、2，但不能使用中 断方式。 只有将T1用做串行口的波特率发生器时，T0才工作在方式3， 以便增加一个定时器。
3. 方式2
TMOD--M1M0=10：定时器工作(gōngzuò)在方式2。 方式2是8位的可自动重装载的定时计数方式。
TL0用作8位计数器， TH0用以保持计数初值。 当TL0计数溢出，置位TF0，TH0中的初值自动装入TL0，继续 计数，循环重复计数。 用于计数工作方式时，最大计数值为：
SJMP AGAI SHI：RL A
SJMP NEXT
共三十九页
②中断方式 ORG 0000H LJMP MAIN
；单片机复位(fù wèi)后从0000H开始执行
ORG 001BH
AJMP IV1
；转移到IV1
ORG 0030H
；主程序
MAIN：MOV A，#01H
MOV P1，A ；置第一个LED亮
T0由2个8位持殊功能寄存器TH0和TL0构成， T1由2个8位持殊功能寄存TH1和TL1构成。 每个定时器都可由软件设置(shèzhì)为定时工作方式或
计数工作方式。 T0和T1受特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。
共三十九页
1. 定时 工作方式 (dìnɡ shí)
定时器计数的脉冲是由51单片机片内振荡器经12分 频后产生的。
2 .方式 1 (fāngshì)
TMOD: M1M0=01----定时计数器工作在方式1。
该模式是一个16位定时／计数方式。 寄存器TH0和TL0是以全16位参与操作， 计数方式时最大计数 216＝65536(个外部脉冲)
用于定时工作方式时，定时时间为：
t＝(216一T0初值) ×时钟周期×12 16位寄存器(THX和TLX) 中THX提供高8位、TLX提供低8位计 数初值
TH0只可用作定时功能，占用定时器T1的控制位TR1和T1 的中断标志位TF1，其启动和关闭仅受TRl的控制。 定时器T1无模式 3, 可工作于方式0、1、2，但不能使用中 断方式。 只有将T1用做串行口的波特率发生器时，T0才工作在方式3， 以便增加一个定时器。
第6章定时器计数器
方式0
系统 时钟 ÷12 C/ T =0
计数器+1
TH TL5
TL的低5位 TFi 溢出 标志
外部引脚Ti
模式控制C/ T=1 TRi
启动 控制 工作方式选择 M1 M0=00
GATE + 外部引脚INTi
&
方式1
系统 时钟 ÷12 计数器+1
中断
TFi 溢出 标志
TL TH
外部引脚Ti 模式控制C/ T TRi & 启动 控制 工作方式选择 M1 M0=01
TF1
TR1
TF0 TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
高4位管理定时器控制器，低4位管理外部中断
TF1：定时器1溢出标志位。当定时器1计满溢出 时，由硬件自动使TF1置1，并申请中断。
TR1：定时器1启停控制位。
GATE=0时，用软件使TR1置1即启动定时器1 ，若用软件使TR1清0则停止定时器1 GATE=1时，用软件使TR1置1的同时外部中断 INT1的引脚输入高电平才能启动定时器1。
GATE=0：用指令使TCON中的TR1置1即可启动 定时器1。 GATE=1：软件和硬件共同启动定时器，即用指 令使TCON中的TR1置1时，只有外部中断INT1引 脚输入高电平时才能启动定时器1。
(2) C/T：功能选择位 C/T=0时，以定时器方式工作。 C/T=1时，以计数器方式工作。 (3) M1、M0：方式选择位
6.2 定时器/计数器的控制
1.工作方式控制寄存器TMOD
定时器方式寄存器TMOD的作用是设置T0、T1 的工作方式。 TMOD字节地址为89H，不能位寻址
系统 时钟 ÷12 C/ T =0
计数器+1
TH TL5
TL的低5位 TFi 溢出 标志
外部引脚Ti
模式控制C/ T=1 TRi
启动 控制 工作方式选择 M1 M0=00
GATE + 外部引脚INTi
&
方式1
系统 时钟 ÷12 计数器+1
中断
TFi 溢出 标志
TL TH
外部引脚Ti 模式控制C/ T TRi & 启动 控制 工作方式选择 M1 M0=01
TF1
TR1
TF0 TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
高4位管理定时器控制器，低4位管理外部中断
TF1：定时器1溢出标志位。当定时器1计满溢出 时，由硬件自动使TF1置1，并申请中断。
TR1：定时器1启停控制位。
GATE=0时，用软件使TR1置1即启动定时器1 ，若用软件使TR1清0则停止定时器1 GATE=1时，用软件使TR1置1的同时外部中断 INT1的引脚输入高电平才能启动定时器1。
GATE=0：用指令使TCON中的TR1置1即可启动 定时器1。 GATE=1：软件和硬件共同启动定时器，即用指 令使TCON中的TR1置1时，只有外部中断INT1引 脚输入高电平时才能启动定时器1。
(2) C/T：功能选择位 C/T=0时，以定时器方式工作。 C/T=1时，以计数器方式工作。 (3) M1、M0：方式选择位
6.2 定时器/计数器的控制
1.工作方式控制寄存器TMOD
定时器方式寄存器TMOD的作用是设置T0、T1 的工作方式。 TMOD字节地址为89H，不能位寻址
MCS-51_第06章 MCS-51的定时器计数器
四、 方式 3 的应用 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 5kHz的方波 （假设晶振频率为 6 MHz（机器周期为2μs））。
注意：外部输入的计数脉冲的最高频率为振荡频率的1/24。
6.4 定时器/计数器应用举例
一、 方式 0 的应用
例 1 利用定时器输出周期为2ms的方波, 设单片机晶振频 率为 6 MHz。
选用定时器/计数器T0作定时器, 输出为P1.0引脚, 2 ms 的 方波可由间隔1ms的高低电平相间而成, 因而只要每隔1ms对 P1.0 取反一次即可得到这个方波。 定时 1 ms的初值: 因为 机器周期=12÷6 MHz= 2 μs
装入计数器的初值可由下式算得：
(216-X)×10-6=10-2 因而：X=45536=0B1E0H
MOV TMOD,#01H SETB TR0 LOOP: MOV TH0, #0B1H MOV TL0, #0E0H
LOOP1:JNB TF0, LOOP1
CLR CPL TF0 P1.0
SJMP LOOP
0
1 1
1
0 1
1
2 3
16 位定时器/计数器
自动重装入初值的 8 位计数器 T0 分成两个独立的 8 位计数器, T1 在方式 3 时停止 工作
2. C/T 定时器方式或计数器方式选择位 若C/T=1时, 为计数器方式; C/T = 0时, 为定时器方式。 3. GATE 定时器/计数器运行门控标志位 当 GATE=1 时 , 只 有 INT0 ( 或 INT1) 引 脚 为 高 电 平 且 TR0(或TR1 )置 1 时, 相应的定时器 /计数器才被选通工作, 这时可用于测量在INTx端出现的正脉冲的宽度。若GATE=0, 则只要 TR0 (或 TR1)置 1, 定时器 /计数器就被选通, 而不管 INT0 (或 INT1)的电平是高还是低。
单片机定时计数器PPT课件
需要注意：每个机器周期的S5P2期间，对外部输入进行采 样。如在第一个周期中采得的值为1，而在下一个周期 中采得的值为0，则计数器加1。由于确认一次下跳变至 少要用两个机器周期，即24个振荡周期，因此外部输入 的计数脉冲的最高频率为振荡器频率的1/24，同时输入 信号的高、低电平保持一个机器周期以上。 例如：选用6MHz频率的晶体，允许输入的脉冲频率为
此时，定时/计数器T1可为方式0、方式1 和方式2，作为串行口的波特率发生器。
14
工作于方式3的T0
15
T0工作于方式3时的T1
16
定时器的工作方式（总结）
方式0：13位定时计数器
• 注意：TLx的低5位和THx共同组成
方式1： 16位定时计数器 方式2： 自动重装入的8位定时计数器
• 溢出后TFx=1，同时由THx→TLx
5
6.2.1 TMOD：工作方式控制寄存器
GATE：门控位 GATE＝1，T0、T1是否工作受外部引脚输入电平的控制，INT0
引脚控制T0运行，INT1引脚控制T1运行。可用于测量在INT0或 INT1引脚出现的正脉冲的宽度。
GATE=0，定时/计数器的运行不受外部引脚INT0或INT1的控制。 C/T位：计数器模式和定时器模式的选择位 C/T=0，为定时器模式。内部计数器对晶振频率12分频后的脉冲
6
工作方式控制寄存器TMOD
M1、M0工作方式选择位
7
6.2.2 定时/计数器控制寄存器TCON
TF1位：T1计数溢出标志位。当T1计数溢出时，由硬件置 1，申请中断。进入中断服务程序后被硬件自动清0。 TR1位：T1计数运行控制位。由软件置1或清0。当GATE 位（TMOD.7）＝0时，若TR1=1，允许T1计数；TR1=0时， 禁止T1计数。当GATE位=1时，TR1＝1且INT1=1时， 允许T1计数。 TF0位：T0计数溢出标志位，功能同TF1。 TR0位：T0计数运行控制位，由软件置1或清0。当GATE 位（TMOD.3）＝0时，若TR0=1，允许T0计数；TR0=0时， 禁止T0计数。当GATE位=1时，TR0＝1且INT0=1时，允许 T重装入)
此时，定时/计数器T1可为方式0、方式1 和方式2，作为串行口的波特率发生器。
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工作于方式3的T0
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T0工作于方式3时的T1
16
定时器的工作方式（总结）
方式0：13位定时计数器
• 注意：TLx的低5位和THx共同组成
方式1： 16位定时计数器 方式2： 自动重装入的8位定时计数器
• 溢出后TFx=1，同时由THx→TLx
5
6.2.1 TMOD：工作方式控制寄存器
GATE：门控位 GATE＝1，T0、T1是否工作受外部引脚输入电平的控制，INT0
引脚控制T0运行，INT1引脚控制T1运行。可用于测量在INT0或 INT1引脚出现的正脉冲的宽度。
GATE=0，定时/计数器的运行不受外部引脚INT0或INT1的控制。 C/T位：计数器模式和定时器模式的选择位 C/T=0，为定时器模式。内部计数器对晶振频率12分频后的脉冲
6
工作方式控制寄存器TMOD
M1、M0工作方式选择位
7
6.2.2 定时/计数器控制寄存器TCON
TF1位：T1计数溢出标志位。当T1计数溢出时，由硬件置 1，申请中断。进入中断服务程序后被硬件自动清0。 TR1位：T1计数运行控制位。由软件置1或清0。当GATE 位（TMOD.7）＝0时，若TR1=1，允许T1计数；TR1=0时， 禁止T1计数。当GATE位=1时，TR1＝1且INT1=1时， 允许T1计数。 TF0位：T0计数溢出标志位，功能同TF1。 TR0位：T0计数运行控制位，由软件置1或清0。当GATE 位（TMOD.3）＝0时，若TR0=1，允许T0计数；TR0=0时， 禁止T0计数。当GATE位=1时，TR0＝1且INT0=1时，允许 T重装入)
《定时器与计数器》PPT课件
注：S7-200系列PLC共提供定时器256个，定时器号的范围为0～255。
精选课件ppt
2
1. 定时器指令的梯形图与指令表格式
名 称 接通延时定时器 记忆接通延时定时器 断开延时定时器
定时器 类型 TON
TONR
TOF
指令表 TON Tn ，PT TONR Tn ，PT
TOF Tn ，PT
梯形图
例如设置预置值PT=1000，选用的定时器分辨率为 10ms。
则定时时间为T=10ms×1000=10s。
精选课件ppt
1
S7-200系列PLC提供了3种类型的定时器： (1)接通延时定时器(TON) (2)记忆接通延时定时器(TONR) (3) 断开延时定时器(TOF)
各类型定时器所对应定时器号及分辨率如下表所示：
LD T33 = Q0.0
I0.0
T33 当前值
PT=500
T33 Q0.0
(1) PLC上电后的第一个扫描周期，定时器位为断开(OFF)状态。输入端I0.0接通 后，定时器当前值从0开始计时，在当前值达到预置值时定时器位闭合(ON)。
(2) 在输入端断开后，定时器自动复位，定时器位同时断开(OFF)。 (3) 若再次将I0.0闭合，则定时器重新开始计时，若未到定时时间I0.0已断开，则 定时器复位，当前值也恢复为0。 (4) 在本例中，在I0.0闭合5秒后，精定选时课器件p位ptT33闭合，输出线圈Q0.0接通。I40.0断 开，定时器复位，Q0.0断开。I0.0再次接通时间小于5秒，定时器没有动作。
3.3.2 计数器指令 在工业现场中，许多情况下都需要用到计数器
。比如对产品的数量进行统计，检测时对产品进行定 位等。
S7-200系列PLC提供了3种类型的计数器：增计 数器(CTU)、增减计数器(CTUD)、减计数器(CTD)。
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11
6.2.2 定时/计数器的初始化与启动 初始化的步骤： ? 确定功能工作方式-对TMOD赋值 ? 预置定时或计数的初值-可直接将初值写入TH0、TL0或TH1
、TL1. ? 根据需要开放定时/计数器的中断-直接对IE寄存器的定时
器中断位赋值。 6.2.3 定时/计数器初值的确定方法 假设最大技术值为M，各种方式的M为： 方式0：M=213=8192 方式1：M=216=65536 方式2：M=28=256 方式3：定时器T0分成2个8位计数器，2个M=28=256
14
图6-4 定时器/计数器方式0逻辑结构框图
13位计数器，由TLx（x = 0,1）低5位和THx高8位构成。 TLx低5位溢出则向THx进位，THx计数溢出则把TCON中的溢 出标志位TFx置“1”。
Hale Waihona Puke 156.3.2 方式1 当M1、M0=01时，定时器/计数器工作于方式1，这时定
时器/计数器的等效电路逻辑结构如图6-5所示。 方式1和方式0的差别仅仅在于计数器的位数不同，方
12
初值X为： X = M - 计数值
例：若AT89S51时钟频率为6MHz，要求产生1ms的定时 ，试计算初值。
解：时钟频率为6MHz，则一个机器周期为2μs 计数值=1ms/ 2μs=500
假设采用方式1，初值X=65536-500=65036=FE0CH
13
6.3 定时器/计数器的4种工作方式 4种工作方式分别介绍如下。 6.3.1 方式0 M1、M0=00时，被设置为工作方式0，等效逻辑结构框图如 图6-4所示（以定时器/计数器T1为例，TMOD.5=0， TMOD.4 = 00）。
6
6.1.2 定时器/计数器的原理 AT89S51的定时器/计数器属于增1计数器。 T0、T1不论是工作在定时器模式还是计数器模式，都
是对脉冲信号进行计数，只是计数信号的来源不同。 计数器模式是对加在T0（P3.4）和T1（P3.5）两个引
脚上的外部脉冲进行计数（见图6-1）。 定时器工作模式是对单片机的时钟振荡器信号经片内
4
6.1 定时器/计数器T0\T1概述 6.1.1 定时器/计数器T0\T1的结构
图6-1 AT89S51单片机的定时器/计数器结构框图
5
与定时器有关的8位寄存器共有6个：定时器/计数器T0 由特殊功能寄存器TH0、TL0构成，定时器/计数器T1由特殊 功能寄存器TH1、TL1构成。
定时器和计数器具有2种工作模式，4种工作方式（方式0、 方式1、方式2和方式3）。定时器方式寄存器TMOD，用于选 择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工作方式。定时器控 制寄存器TCON，用于控制T0、T1的启动和停止计数，同时 包含了T0、T1的状态。
式1为16位计数器，由THx高8位和TLx低8位构成（x = 0,1），
方式0则为13位计数器，有关控制状态位的含义（GATE、
C/ 、TFx、TTRx）与方式0相同。
2
6.4 定时器/计数器应用 6.4.1 方式1的应用 6.4.2 方式2的应用 6.4.3 方式3的应用 6.4.4 门控制位GATEx的应用—测量脉冲宽度 6.4.5 实时时钟的设计
3
内容概要 工业检测与控制，许多场合都要用到计数或定时功能。 例如，对外部脉冲进行计数，产生精确的定时时间等。 AT89S51片内有两个可编程的定时器/计数器T1、T0，可满 足需要。 本章介绍定时器/计数器的结构与功能，2种工作模式和 4种工作方式，以及相关的2个特殊功能寄存器TMOD和TCON 各位的定义及其编程，最后介绍定时器/计数器的编程及 应用实例。
第6章 AT89S51单片机的 定时器/计数器
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第6章 目录 6.1 定时器/计数器T0、T1概述
6.1.1 定时器/计数器T0、T1的结构 6.1.2 定时器/计数器的原理 6.2 定时器/计数器的控制方法 6.2.1 工作方式寄存器TMOD 6.2.2 定时/计数器控制寄存器TCON 6.2.3 定时/计数器的初始化与启动 6.2.4 定时/计数器初值的确定方法 6.3 定时器T0、T1的工作方式
6-1所示。
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（3）C/ T —计数器模式和定时器模式选择位 0：为定时器工作模式，对单片机的晶体振荡器12分 频后的脉冲进行计数。 1：为计数器工作模式，计数器对外部输入引脚T0 （P3.4）或T1（P3.5）的外部脉冲（负跳变）计数。 2 .定时器/计数器控制寄存器TCON 字节地址为88H，可位寻址，位地址为88H～8FH。格 式如图6-3所示。
图6-2 TMOD格式 8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。
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TMOD各位的功能。 （1）GATE———门控位。
0：仅由运行控制位TRx（x = 0,1）来控制定时器/计数
器运行。
1：用外中断引脚（ 或 ）上的电平与运行控制位TRx
共同来控制定时器/计数器运行。 （2）M1、M0——工作方式选择位 M1、M0共有4种编码，对应于4种工作方式的选择，如表
图6-3 TCON格式
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在第8章已介绍与外部中断有关的低4位。这里仅介绍与定 时器/计数器相关的高4位功能。
（1）TF1、TF0——计数溢出标志位。 当计数器计数溢出时，该位置“1”。使用查询方式时，此 位作为状态位供CPU查询，但应注意查询有效后，应使用软件 及时将该位清“0”。使用中断方式时，此位作为中断请求标 志位，进入中断服务程序后由硬件自动清“0”。 （2）TR1、TR0——计数运行控制位。 TR1位（或TR0位）= 1，启动定时器/计数器工作的必要条件。 TR1位（或TR0位） = 0，停止定时器/计数器工作。该位可 由软件置“1”或清“0”。
12分频后的内部脉冲信号计数。由于时钟频率是定值，所 以根据计数值可计算出定时时间。计数器的起始计数都是 从计数器初值开始的。单片机复位时计数器的初值为0， 也可用指令给计数器装入一个新的初值。
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6.2 定时/计数器的控制方法 6.2.1 定时/计数寄存器 1.工作方式控制寄存器TMOD
用于选择定时器/计数器的工作模式和工作方式，字 节地址为89H，不能位寻址，格式如图6-2所示。
6.2.2 定时/计数器的初始化与启动 初始化的步骤： ? 确定功能工作方式-对TMOD赋值 ? 预置定时或计数的初值-可直接将初值写入TH0、TL0或TH1
、TL1. ? 根据需要开放定时/计数器的中断-直接对IE寄存器的定时
器中断位赋值。 6.2.3 定时/计数器初值的确定方法 假设最大技术值为M，各种方式的M为： 方式0：M=213=8192 方式1：M=216=65536 方式2：M=28=256 方式3：定时器T0分成2个8位计数器，2个M=28=256
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图6-4 定时器/计数器方式0逻辑结构框图
13位计数器，由TLx（x = 0,1）低5位和THx高8位构成。 TLx低5位溢出则向THx进位，THx计数溢出则把TCON中的溢 出标志位TFx置“1”。
Hale Waihona Puke 156.3.2 方式1 当M1、M0=01时，定时器/计数器工作于方式1，这时定
时器/计数器的等效电路逻辑结构如图6-5所示。 方式1和方式0的差别仅仅在于计数器的位数不同，方
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初值X为： X = M - 计数值
例：若AT89S51时钟频率为6MHz，要求产生1ms的定时 ，试计算初值。
解：时钟频率为6MHz，则一个机器周期为2μs 计数值=1ms/ 2μs=500
假设采用方式1，初值X=65536-500=65036=FE0CH
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6.3 定时器/计数器的4种工作方式 4种工作方式分别介绍如下。 6.3.1 方式0 M1、M0=00时，被设置为工作方式0，等效逻辑结构框图如 图6-4所示（以定时器/计数器T1为例，TMOD.5=0， TMOD.4 = 00）。
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6.1.2 定时器/计数器的原理 AT89S51的定时器/计数器属于增1计数器。 T0、T1不论是工作在定时器模式还是计数器模式，都
是对脉冲信号进行计数，只是计数信号的来源不同。 计数器模式是对加在T0（P3.4）和T1（P3.5）两个引
脚上的外部脉冲进行计数（见图6-1）。 定时器工作模式是对单片机的时钟振荡器信号经片内
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6.1 定时器/计数器T0\T1概述 6.1.1 定时器/计数器T0\T1的结构
图6-1 AT89S51单片机的定时器/计数器结构框图
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与定时器有关的8位寄存器共有6个：定时器/计数器T0 由特殊功能寄存器TH0、TL0构成，定时器/计数器T1由特殊 功能寄存器TH1、TL1构成。
定时器和计数器具有2种工作模式，4种工作方式（方式0、 方式1、方式2和方式3）。定时器方式寄存器TMOD，用于选 择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工作方式。定时器控 制寄存器TCON，用于控制T0、T1的启动和停止计数，同时 包含了T0、T1的状态。
式1为16位计数器，由THx高8位和TLx低8位构成（x = 0,1），
方式0则为13位计数器，有关控制状态位的含义（GATE、
C/ 、TFx、TTRx）与方式0相同。
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6.4 定时器/计数器应用 6.4.1 方式1的应用 6.4.2 方式2的应用 6.4.3 方式3的应用 6.4.4 门控制位GATEx的应用—测量脉冲宽度 6.4.5 实时时钟的设计
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内容概要 工业检测与控制，许多场合都要用到计数或定时功能。 例如，对外部脉冲进行计数，产生精确的定时时间等。 AT89S51片内有两个可编程的定时器/计数器T1、T0，可满 足需要。 本章介绍定时器/计数器的结构与功能，2种工作模式和 4种工作方式，以及相关的2个特殊功能寄存器TMOD和TCON 各位的定义及其编程，最后介绍定时器/计数器的编程及 应用实例。
第6章 AT89S51单片机的 定时器/计数器
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第6章 目录 6.1 定时器/计数器T0、T1概述
6.1.1 定时器/计数器T0、T1的结构 6.1.2 定时器/计数器的原理 6.2 定时器/计数器的控制方法 6.2.1 工作方式寄存器TMOD 6.2.2 定时/计数器控制寄存器TCON 6.2.3 定时/计数器的初始化与启动 6.2.4 定时/计数器初值的确定方法 6.3 定时器T0、T1的工作方式
6-1所示。
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（3）C/ T —计数器模式和定时器模式选择位 0：为定时器工作模式，对单片机的晶体振荡器12分 频后的脉冲进行计数。 1：为计数器工作模式，计数器对外部输入引脚T0 （P3.4）或T1（P3.5）的外部脉冲（负跳变）计数。 2 .定时器/计数器控制寄存器TCON 字节地址为88H，可位寻址，位地址为88H～8FH。格 式如图6-3所示。
图6-2 TMOD格式 8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。
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TMOD各位的功能。 （1）GATE———门控位。
0：仅由运行控制位TRx（x = 0,1）来控制定时器/计数
器运行。
1：用外中断引脚（ 或 ）上的电平与运行控制位TRx
共同来控制定时器/计数器运行。 （2）M1、M0——工作方式选择位 M1、M0共有4种编码，对应于4种工作方式的选择，如表
图6-3 TCON格式
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在第8章已介绍与外部中断有关的低4位。这里仅介绍与定 时器/计数器相关的高4位功能。
（1）TF1、TF0——计数溢出标志位。 当计数器计数溢出时，该位置“1”。使用查询方式时，此 位作为状态位供CPU查询，但应注意查询有效后，应使用软件 及时将该位清“0”。使用中断方式时，此位作为中断请求标 志位，进入中断服务程序后由硬件自动清“0”。 （2）TR1、TR0——计数运行控制位。 TR1位（或TR0位）= 1，启动定时器/计数器工作的必要条件。 TR1位（或TR0位） = 0，停止定时器/计数器工作。该位可 由软件置“1”或清“0”。
12分频后的内部脉冲信号计数。由于时钟频率是定值，所 以根据计数值可计算出定时时间。计数器的起始计数都是 从计数器初值开始的。单片机复位时计数器的初值为0， 也可用指令给计数器装入一个新的初值。
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6.2 定时/计数器的控制方法 6.2.1 定时/计数寄存器 1.工作方式控制寄存器TMOD
用于选择定时器/计数器的工作模式和工作方式，字 节地址为89H，不能位寻址，格式如图6-2所示。