定时计数器及其应用【可编辑PPT】

8.1.2.3 方式2
计数满后自动装入计数初值。
M1、M0=10 ，等效框图如下：
THx作为常数缓冲器，当TLx计数溢出时，在置“1”溢出标 志TFx的同时，还自动的将THx中的初值送至TLx，使TLx从 初值开始重新计数。
定时器/计数器的方式2工作过 程如图(X=0,1)。
初始化时，将初值分别 付给THx和TLx。
定时计数器及其应 用
第八章 定时计数器及其应用 • 8.0 引言 • 8.1 T0/T1的基本结构和工作方式 • 8.2 定时器的应用
8.0 引言
一、定时器计数器的功能：
1．定时器的功能：定时发出脉冲信号，向CPU申请中断，其定时 间隔的长短及起始控制的时间均可由程序控制。
例如某机械零件的热处理工艺曲线为：
2）每来一个外部脉冲输入，记数器＋1。
3）记数器计满回零，产生溢出中断请求。
NNcx
计数值 当前值
初值
2、定时原理
对周期性的定时脉冲进行计数。 1）预先装入一个计数初值。
2）周期性＋1记数。
3）记数器计满回零，产生溢出中断请求。
t(Mx)
定时时间 记数器的模 初值 计数脉冲的周期
MCS－51单片机的定时 脉冲频率为系统晶振频率的 12分频，即一个机器周期。
会自动清零？ 7. 相关的SFR 有哪几个？
8.1 MCS-51的定时器
两个可编程的定时器/计数器T1、T0。 2种工作模式： （1）计数器工作模式 （2）定时器工作模式 4种工作方式(方式0-方式3)
定时脉冲信号 外部事件信号
定时 计数
＋1记数器
计数初值
计数溢出
1、计数原理
对外部事件进行计数。 1）预先装入一个计数初值。
1 fosc T 12
12 fosc
8.1.1 定时器/计数器的控制
TMOD：选择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工 作方式。
TCON：控制T0、T1的启动和停止计数，同时锁存T0、 T1的状态。
系统复位时，TMOD和TCON的所有位清0
用户可用软件 对TMOD和 TCON进行写 入和更改。
8.1.1.1 定时器/计数器控制寄存器TCON
TL计满溢出向TH进位。 13位计满溢出时TF1置位。
方式0——13位的计数器 C/T* 位决定工作模式：
0：开关打在上面，为定时器工作模式；
1：开关打在下面，为计数器工作模式，计数脉冲为 P3.4、P3.5引脚上的外部输入脉冲，当引脚上发生负跳 变时，计数器加1。
GATE位：决定定时器/计数器的运行是取决于TRx一个条件 还是TRx和INTx*引脚两个条件。
（3）M1、M0——工作方式选择位 M1 M0 工 作 方 式 0 0 方式0，13位定时器/计数器。 0 1 方式1，16位定时器/计数器。 1 0 方式2，8位常数自动重新装载 1 1 方式3，仅适用于T0，T0分成两个8 位计数器，T1停止计数。
8.1.2 定时器/计数器的4种工作方式 8.1.2.1 定时工作方式0 M1、M0为00 ，定时器/计数器的框图：
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
标志位
计满溢出时，单片机内部硬件对TF0（TF1） 置“1”。
中断方式：作为中断标志位。在响应中断转 向中断服务程序后，由硬件自动对TF清“0”。
8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。
（1）GATE——门控位 0：以TRx（x=0,1）来启动定时器/计数器运行。 1：用外中断引脚(/INT0或/INT1)上的高电平和 TRx来启动定时器/计数器运行。
(2) C/T*——计数器模式和定时器模式选择位 1：计数方式，计数脉冲从外部引脚引入。 T0－P3.4 T1－P3.5 0：定时器方式，计数脉冲为内部脉冲。 脉冲周期＝机器周期
★其它计数器：
74LS161、163、160、162 (不可编程)
问题/知识点
1. T0/T1 有哪几种工作模式？ 2. 方式1、2 各有什么突出特点？ 3. T0/T1 的计数信号来源于何处？ 4. 对外部信号计数时的最高允许频率为多少？ 5. 如何启动T0/T1 定时或计数？ 6. TF0、TF1 在什么情况下会自动置1？何时
查询方式：作为定时器状态位以供查询。查 询有效后以软件及时将该位清“0”。
例：用位操作来使用定时器
SETB TR1 SETB TR0 CLR TR1 CLR TR0 JBC TF1，L1；查询TF1，为1则转向L1且TF1清零。
8.1.1.2 工作方式控制寄存器TMOD
TMOD的字节地址为89H，不能按位寻址， 只能用字节传送指令来设置。
输送带
★ 定时器（Timer）与计数器（Counter）的区别 ★ 定时计数器在单片机应用系统中的地位和作用
时间基准、延时、电子音乐、电机速度控制
工业测量（电机速度、产量、信号频率、脉冲宽度）
★ 51 系列单片机片上定时计数器的基本特性： 可编程（3 个方面）： 1）位数 2）启动方式 3）定时/计数方式
温度
保温5分钟
淬火 开始定时 清洗
开始定时 回火3小时
空冷
实际控制可以由单片机定时发出信号控制自动完成整 个工艺过程。
2.计数功能：
对外界发生的事件计数(输入脉冲)，当达到程序 规定的计数值时，输出一脉冲信号，申请中断。
例如一啤酒生产线，如下图所示
光电信号
24瓶装完申请中断
计 数 24 瓶
转入中断服务程序装箱
GATE＝1 TR1=1时由/INT1信号控制计数脉冲的接通 或断开。常用于测量外部输入信号的脉冲宽度。
8.1.2.2 方式1
M1、M0=01，16位的计数器。
TL计满溢出向TH进位。 16位计满溢出时TF1置位。
在方式0和方式1中，计数计满溢出后，使 其值为0。在循环定时或计数应用中，必须反 复预置计数初值，不仅会影响定时精度，而且 给程序设计带来不便。
省去用户软件中重装初值的程序，精确的 定时。
定时器作串口波特率发生器时，常选用定 时方式2。
（2） T1工作在方式1
0～7
（3） T1工作在方式2
回顾
1. T0/T1 有哪几种工作模式？ 2. 方式1、2 各Biblioteka Baidu什么突出特点？ 3. T0/T1 的计数信号来源于何处？ 4. 对外部信号计数时的最高允许频率为多少？ 5. 如何启动T0/T1 定时或计数？ 6. TF0、TF1 在什么情况下会自动置1？何时