單片機定時器實驗

1、單片機定時器實驗實驗三單片機內(nèi)部定時器應用實驗目的1、理解單片機內(nèi)部定時器的工作原理及使用方法2、了解單片機定時中斷程序的編寫和調(diào)試方法3、掌握定時器的基本使用方法實驗儀器單片機開發(fā)板、萬利仿真機、穩(wěn)壓電源、計算機實驗原理1、單片機定時器的工原理MCS-51單片機內(nèi)部有兩個16位可編程的定時器/計數(shù)器T0和T1。它們即可用作定時器方式，又可用作計數(shù)器方式。其中T0由TH0和TL0計數(shù)器構成；T1由TH1和TL1計數(shù)器構成。工作于定時器方式時，通過對機器周期（新型51單片機可以對振蕩周期計數(shù)）的計數(shù)，即每一個機器周期定時器加1,來實現(xiàn)定時。故系統(tǒng)晶振頻率直接影響定時時間。如果晶振頻率為12MHz

2、，則定時器每隔（l/12MHZ）X12=lus加lo工作于計數(shù)器方式時，對P3.4或P3.5管腳的負跳變（1-0）計數(shù)。它在每個機器周期的S5P2時采樣外部輸入，當采樣值在這個機器周期為高，在下一個機器周期為低時，計數(shù)器加1。因此需要兩個機器周期來識別一個有效跳變，故最高計數(shù)頻率為晶振頻率的1/24。特殊功能寄存器TMOD用于定時器/計數(shù)器的方式控制。高4位用于設置T1,低4位用于設置T0。如圖4-7所示。GATEC/TMlM0GATEC/TMlMOT1方式控制TO方式控制/4/D7D6D5D4D3D2DID0TMOD圖47定時器模式控制字格式TCON寄存器用于定時器的計數(shù)控制和中斷標志。如圖

3、4-8所示。TFlTRITFOTROIE1IT1IE0ITOTCOND7D6D5D4D3D2DID0用于外部中斷圖4-8定時控制寄存器數(shù)據(jù)格式編寫程序控制這兩個寄存器就可以控制定時器的運行方式。單片機內(nèi)部定時器/計數(shù)器的使用，簡而概之：(1)如需用中斷，則將EA和相關中斷控制位置1;(2)根據(jù)需要設置工作方式，即對TMOD設置；(3)然后啟動計數(shù)，即對TR0或TR1置1。(4)如使用中斷，則計數(shù)溢出后硬件會自動轉入中斷入口地址；如使用查詢，則必須對溢出中斷標志位TF0或TF1進行判斷。2、用定時器編寫一個秒計時器假設系統(tǒng)使用的晶振頻率為12MHz,即每個機器周期為1uso如使用方式1,則定時時

4、間最長是216X1us=65536us=65.536ms,小于1s。故必須設置一個軟件計數(shù)單元，即假設定時器定時中斷時間為50ms,則必須定時中斷20次才達到1s并對秒計時單元加1,20即為軟件計數(shù)次數(shù)。最后再把秒計時單元的值轉成顯示數(shù)碼送顯示緩沖區(qū)。定時學中斷保護現(xiàn)場Y-秒計時器加恢尋現(xiàn)場圖4-9定時器應用程序流程圖實驗內(nèi)容1、單片機定時器秒計時器LEDCLKBITP3.4;LEDDINBITP2.3;LEDDATADATAP0;DSEGAT30Hdispbuf:ds8;顯示緩沖區(qū)timetick:ds1second:ds1minute:ds1hour:ds1TIMECOUNTEQU5000

5、0CSEGat0000HSJMPMAINORG000BHLJMPP_T0ORG0030;中斷服務程序P_T0:PUSHPSWPUSHACCPUSHDPHPUSHDPLMOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256MOVTL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256SETBRS0;后面所使用的R0r7DJNZtimetick,P_T02MOVtimetick,#20INCsecond;cjnesecond,#60,P_T01;MOVSECOND,#。;incminute;P_T01:MOVA,secondMOVB,#100DIVABMOVR0,#dispbuf+2MOVR0

6、,ADECR0MOVA,BMOVB,#10DIVABMOVR0,ADECR0MOVR0,BP_T02:CLRRS0POPDPLPOPDPHPOPACCPOPPSWRETIMAIN:movsp,#60hMOVdispbuf,#0MOVdispbuf+1,#0MOVdispbuf+2,#0MOVdispbuf+3,#0MOVdispbuf+4,#0MOVdispbuf+5,#0MOVdispbuf+6,#0MOVdispbuf+7,#0MOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256;3CAFMOVTL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256;MOVTMOD,#01H;設定定

7、時器的工作方式SETBET0;允許T0溢出中斷SETBTR0;啟動t0SETBEA;開啟總中斷MAIN1:ACALLDISPSJMPMAIN1DISP:MOVR6,#8MOVR0,#dispbufCLRLEDCLKCLRLEDDINNOPDISP1:SETBLEDCLKMOVA,R0MOVDPTR,#LEDTABMOVCA,A+DPTRMOVLEDDATA,A;MOVR7,#5ACALLDelayNmsINCR0SETBLEDDINCLRLEDCLKDJNZR6,DISP1RET;大延時DelayNms:D1:ACALLDelay1msDJNZR7,D1RET;延時子程序Delay1ms:pu

8、sh07movR7,#250delayl:NOPNOPDJNZR7,delay1POP07RETLEDTAB:DB03H,9FH,25H,0DH;0,123DB99H,49H,41H,1FH;4,5,6,7DB01H,09H,11H,0C1H;8,9,A,BDB63H,85H,61H,71H;C,D,E,FEND2、修改上面的程序，設計一個N秒倒計時器（N為學號后兩位）。倒計時時間到后，重新開始計時。LEDCLKBITP3.4;LEDDINBITP2.3;LEDDATADATAP0;DSEGAT30Hdispbuf:ds8;顯示緩沖區(qū)timetick:ds1second:ds1minute:d

9、s1hour:ds1TIMECOUNTEQU50000CSEGat0000HSJMPMAINORG000BHLJMPP_T0ORG0030H;中斷服務程序P_T0:PUSHPSWPUSHACCPUSHDPHPUSHDPLMOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256MOVTL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256SETBRS0;后面所使用的R0r7DJNZtimetick,P_T01MOVtimetick,#20decsecondMOVA,secondCJNEA,#00,P_T01MOVSECOND,#33P_T01:MOVA,secondMOVB,#100DIVAB

10、MOVR0,#dispbuf+2MOVR0,ADECR0MOVA,BMOVB,#10DIVABMOVR0,ADECR0MOVR0,BCLRRS0POPDPLPOPDPHPOPACCPOPPSWRETIMAIN:movsp,#60hMOVdispbuf,#0MOVdispbuf+1,#0MOVdispbuf+2,#0MOVdispbuf+3,#0MOVdispbuf+4,#0MOVdispbuf+5,#0MOVdispbuf+6,#0MOVdispbuf+7,#0movtimetick,#20movsecond,#33MOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256;3CAFMOVTL

11、0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256;MOVTMOD,#01HSETBET0;允許T0溢出中斷SETBTR0;啟動t0SETBEA;開啟總中斷MAIN1:ACALLDISPSJMPMAIN1DISP:MOVR6,#8MOVR0,#dispbufCLRLEDCLKCLRLEDDINNOPDISP1:SETBLEDCLKMOVA,R0MOVDPTR,#LEDTABMOVCA,A+DPTRMOVLEDDATA,A;MOVR7,#5ACALLDelayNmsINCR0SETBLEDDINCLRLEDCLKDJNZR6,DISP1RET;大延時DelayNms:D1:ACALLDelay

12、1msDJNZR7,D1RET;延時子程序Delaylms:push07movR7,#250delayl:NOPNOPDJNZR7,delay1POP07RETLEDTAB:DB03H,9FH,25H,0DH;0,123DB99H,49H,41H,1FH;4,5,6,7DB01H,09H,11H,0C1H;8,9,A,BDB63H,85H,61H,71H;C,D,E,FEND思考題1、在實驗程序基礎上編寫一個24小時計時時鐘。LEDCLKBITP3.4;LEDDINBITP2.3;LEDDATADATAP0;DSEGAT30Hdispbuf:ds8;顯示緩沖區(qū)timetick:ds1secon

13、d:ds1minute:ds1hour:ds1TIMECOUNTEQU50000CSEGat0000HSJMPMAINORG000BHLJMPP_T0ORG0030H;中斷服務程序P_T0:PUSHPSWPUSHACCPUSHDPHPUSHDPLMOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256MOVTL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256SETBRS0;后面所使用的R0r7DJNZtimetick,P_T02MOVtimetick,#20INCsecondMOVA,secondCJNEA,#60,P_T01;秒MOVSECOND,#。incminute;MOVA,mi

14、nute;分CJNEA,#60,P-T01INCHOUR;時MOVA,HOURCJNEA,#12,P-T01MOVHOUR,#。P_T01:MOVA,secondMOVB,#100DIVABMOVR0,#dispbuf+2MOVR0,ADECR0MOVA,BMOVB,#10DIVABMOVR0,ADECR0MOVR0,BP_T02:CLRRS0POPDPLPOPDPHPOPACCPOPPSWRETIMAIN:movsp,#60hMOVdispbuf,#0MOVdispbuf+1,#0MOVdispbuf+2,#0MOVdispbuf+3,#0MOVdispbuf+4,#0MOVdispbuf+

15、5,#0MOVdispbuf+6,#0MOVdispbuf+7,#0MOVTH0,#(65535-TIMECOUNT)/256;3CAFMOVTL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD256;MOVTMOD,#01H;設定定時器的工作方SETBET0;允許T0溢出中斷SETBTR0;啟動t0SETBEA;開啟總中斷MAIN1:ACALLDISPSJMPMAIN1DISP:MOVR6,#8MOVR0,#dispbufCLRLEDCLKCLRLEDDINNOPDISP1:SETBLEDCLKMOVA,R0MOVDPTR,#LEDTABMOVCA,A+DPTRMOVLEDDATA,A;MOVR7,#5ACALLDelayNmsINCR0SETBLEDDINCLRLEDCLKDJNZR6,DISP1RET;大延時DelayNms:D1:ACALLDelaylmsDJNZR7,D1RET；延時子程序Delaylms:push07movR7,#250