复习数电中的计数器剖析

外部中断相关位
T1方式
内部总线 TMOD T0方式
由图看到： 1、两个可编程的定时器/计数器T1、T0。
2、出现的有： 0、0、1、1 、
借助于，实现：
2种工作模式： （1）计数器工作模式
两种不同的计数脉冲的引 入，并借助于用于区分模
式。
（2）定时器工作模式
用来安排工作
4种工作方式(方式0-方式3)。
工作方式3将T0分成为两个独立的8位计数器0和0 。
T0工作在方式3下T1的各种工作方式 当T1用作串行口的波特率发生器时， T0才工作在方式3。 T0处于方式3时， T1可定为方式0、方式1和方式2，用来作
溢出时，如果定时/计数器工作于定时模式，则表示定 时时间已到；如果工作于计数模式，则表示计数值已满。
计数脉冲CP
定时器/计数 器可由触发
器构成
长度为n的计数器
置入初值
溢出
计数状态 满足一定 条件时有
输出
有置入初值 的途径
长度为n的计数器
最大计数长度：2n个CP
最大定时时间：2n TCP
对与加法计数器，若初值为x，则记录
TCON
TF1 D7
申请 中断
TR1
TF0
溢出 TL0
TR0
TH0 8位
D0
1 0 &
≥1
T0引脚
机器周期 1
INT0引脚
TMOD
0 M0 D0 1 M1
C/T GATE M0 M1 C/T GATE D7
计数个数与计数初值的关系为： X=28-N
工作方式2特别适合于用作较精确的脉冲信号发生器。
四、方式3
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
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8051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T0 （P3.4）或T1（P3.5）端的外部脉冲 。
方式3只适用于定时/计数器T0，定时器T1处于方式 3时相当于1=0，停止计数。
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申请 中断
申请 中断
TCON
TF1 TR1 TF0 TR0
溢出 TH0 8位
溢出 TL0 8位
D0
1 0 &
≥1
机器周期 T0引脚
机器周期 1
INT0引脚
TMOD
1 M0 D0 1 M1
C/T GATE
M0 M1 C/T GATE D7
❖采用可编程芯片定时：这种定时芯片的定时值及定时范围 很容易用软件来确定和修改，此种芯片定时功能强，使用 灵活。在单片机的定时/计数器不够用时，可以考虑进行扩 展。
一、复习数电中的计数器、定时器
计数脉冲 计数长度为n的计数器
溢出
置入初值
提出要求： 1、有参与计数的实体（计数长度可变） 2、 有计数脉冲的引入，有溢出位 3、可以置入初值
② 0 （.5)—T0溢出标志位。 其功能和操作情况同1。
③ 1(.6)—T1运行控制位。 可通过软件置1（1=1）或清0（1=0）来启动或 关闭 T1。
“ 1”,定时器T1便开始计数。 ④ 0(.4)—T0运行控制位。
其功能和操作情况同1。
6.2 定时/计数器的工作方式
一、方式0
方式0为13位计数，由0的低5位（高3位未用） 和0的8位组成。0的低5位溢出时向0进位，0溢出时， 置位中的0标志，向发出中断请求。
一、复习数电中的计数器、定时器 二、计数器、定时器的结构 三、计数器、定时器的应用
实现定时功能，比较方便的办法是利用单片机内部 的定时/计数器。 也可以采用下面三种方法：
❖软件定时：软件定时不占用硬件资源，但占用了时间，降 低了的利用率用或多重循环。
❖采用时基电路定时：例如采用555电路，外接必要的元器 件（电阻和电容），即可构成硬件定时电路。但在硬件连 接好以后，定时值与定时范围不能由软件进行控制和修改， 即不可编程。
申请 中断
TCON
TF1 D7
TR1
溢出
TF0
TH0 TL0
TR0
8位 8位
D0
1 0 &
≥1
T0引脚
机器周期 1
INT0引脚
TMOD
1 M0 D0 0 M1
C/T GATE
M0 M1 C/T GATE D7
计数个数与计数初值的关系为： X=216-N
三、方式2 方式2为自动重装初值的8位计数方式。
③ —门控位。
不可以位寻址。
举例： , #00110000B
6.1.2 控制器寄存器
8FH 8EH 8DH 8CH 8BH 8AH 89H 88H
TCON （88H）
TF1
TR1
TF0
TR0
IE1
IT1
IE0
IT0
① 1（.7) —T1溢出标志位。 当T1溢出时，由硬件自动使中断触发器1置1，并向申请中 断。 当响应中断进入中断服务程序后，1由被硬件自动清0。1 也可以用软件清0。
m m个脉2n冲后x溢出。
结论：x为2实n 现mm个脉冲的计数，则需置入初值x，
任务的类型： 1、计数m个脉冲
计算： x2n m 置入初值。
2、定时（延时）△t
计算：
t
m
T CP
x 2n m
置入初值。
二、计数器、定时器的结构
T1引脚
TH1
TL1
T0引脚
机器周 期脉冲
TH0
TL0
TCON
TF1 TR1 TF0 TR0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0
定时/计数器的工作原理
加1计数器输入计数脉冲，每来一个脉冲计数器加1，当 加到计数器为全1时，再输入一个脉冲就使计数器回零， 计数器的溢出。 可见，由溢出时计数器的值减去计数初值才是加1计数 器的计数值。 m2nx 若已知计数脉冲的周期，如 ，则同时可知延时时间为
时钟脉冲源的不同，可以用于区分定时/计数模式。 只有已知计数脉冲的周期，才可以进行定时。
方式。
6.1.1 工作方式控制寄存器
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
TMOD （89H）
GATE
C/ T
M1
M0
GATE
C/ T
M1
M0
定时器T1
定时器T0
①M1和M0—操作模式控制位。 两位可形成四种编码，对应于四种模式。 见 表6-1。
M1 M0 00 01 10
11
工作模式
功能描述
TCON
TF1 D7
申请 中断
TR1
TF0
溢出 TH0 TL0
TR0
8位 5位
1 1
0 &
≥1
T0引脚
机器周期 1
TMOD
0 M0 D0 0 M1
C/T GATE
M0 M1 C/T
D0
INT0引脚
GATE D7
二、方式1
方式1的计数位数是16位，由0作为低8位、0作为 高8位，组成了16位加1计数器 。