單片機(jī)C語言編程(定時(shí)器計(jì)數(shù)器)

1、第第6章章 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)計(jì)數(shù)器數(shù)器本章本章制作：制作：劉曉霞劉曉霞第第6章章 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器目目 錄錄6.1 MCS-51定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)及原理器的結(jié)構(gòu)及原理6.2 定時(shí)器定時(shí)器T0、T16.3 定時(shí)器定時(shí)器T26.4 定時(shí)器應(yīng)用舉例定時(shí)器應(yīng)用舉例 本章主要討論本章主要討論MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)計(jì)數(shù)器的邏輯結(jié)構(gòu)和工作原理。內(nèi)容主要有數(shù)器的邏輯結(jié)構(gòu)和工作原理。內(nèi)容主要有MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器T0、T1、T2的邏輯結(jié)的邏輯結(jié)構(gòu)，工作方式的選擇和應(yīng)用。構(gòu)，工作方式的選擇和應(yīng)用。 本章為單片機(jī)

2、的主要內(nèi)容，也是第七章本章為單片機(jī)的主要內(nèi)容，也是第七章串行口的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。串行口的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。第第6章章 MCS-51單片機(jī)的定時(shí)器單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器6.1 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)及原理構(gòu)及原理主要內(nèi)容主要內(nèi)容6.1.1 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)6.1.2 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的工作原理單片機(jī)定時(shí)器的工作原理6.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制寄存器計(jì)數(shù)器的控制寄存器6.1.1 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu) MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖：計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖： CPU中斷中

3、斷溢溢出出溢溢出出溢溢出出定時(shí)器定時(shí)器 0 0定時(shí)器定時(shí)器 1 1定時(shí)器定時(shí)器 2 2TMODT2CONT2MODTCONTH0TL0TH1TL1TH2TL2RCAP2LRCAP2H模模式式模模式式T2(P1.0)T1(P3.5)T2EX(P1.1)T0(P3.4)模模式式控控制制控控制制控控制制中斷中斷重裝重裝捕獲捕獲6.1.1 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu) MCS-51主要由如下構(gòu)成主要由如下構(gòu)成： 三個(gè)三個(gè)16位的可編程定時(shí)器位的可編程定時(shí)器/計(jì)數(shù)器：定時(shí)計(jì)數(shù)器：定時(shí)器器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0、1和和2。 每個(gè)定時(shí)器有兩部分構(gòu)成：每個(gè)定時(shí)器有兩部分構(gòu)成：THx和和TLx 特

4、殊功能寄存器特殊功能寄存器T2MOD和和T2CON ，主，主要對(duì)要對(duì)T2進(jìn)行控制。進(jìn)行控制。 特殊功能寄存器特殊功能寄存器TMOD和和TCON ，主要，主要對(duì)對(duì)T0和和T1進(jìn)行控制。進(jìn)行控制。6.1.1 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu)單片機(jī)定時(shí)器的結(jié)構(gòu) 引腳引腳P3.5、P3.4、P1.0，輸入計(jì)數(shù)脈沖。，輸入計(jì)數(shù)脈沖。定時(shí)器定時(shí)器T0、T1和和T2是是3個(gè)中斷源，可以向個(gè)中斷源，可以向CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求。發(fā)出中斷請(qǐng)求。定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2增加了兩個(gè)增加了兩個(gè)8位的寄存器：位的寄存器：RCAP2H和和RCAP2L。特殊功能寄存器之間通過內(nèi)部總線和控制特殊功能寄存器之間通過內(nèi)部總線和

5、控制邏輯電路連接起來。邏輯電路連接起來。 6.1.2 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器的工作原理單片機(jī)定時(shí)器的工作原理 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0、T1、T2 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示。圖如下圖所示。C/ /T=0中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求振蕩器振蕩器TLx(8位位)THx(8位位)Tx12分頻分頻TFxC/ /T=1控制控制TRx6.1.2 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理計(jì)數(shù)器的工作原理 從上圖可以看出：從上圖可以看出： 定時(shí)器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)加定時(shí)器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)加1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器。C/T =0 ，為定時(shí)器方式。，為定時(shí)器方式。計(jì)數(shù)信號(hào)由片內(nèi)振蕩電路提供，振計(jì)數(shù)信號(hào)由片內(nèi)振蕩

6、電路提供，振蕩脈沖蕩脈沖12分頻送給計(jì)數(shù)器，每個(gè)機(jī)器周期計(jì)分頻送給計(jì)數(shù)器，每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器值增數(shù)器值增1。 例如例如：如果晶振頻率為：如果晶振頻率為12MHz，則最高，則最高計(jì)數(shù)頻率為計(jì)數(shù)頻率為0.5MHz6.1.2 MCS-51單片機(jī)定時(shí)器單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理計(jì)數(shù)器的工作原理 C/T =1 ，為計(jì)數(shù)方式，為計(jì)數(shù)方式。計(jì)數(shù)信號(hào)由計(jì)數(shù)信號(hào)由Tx引腳引腳(P3.4、P3.5和和P1.0)輸入，每輸入一有效信號(hào)，相應(yīng)的計(jì)數(shù)輸入，每輸入一有效信號(hào)，相應(yīng)的計(jì)數(shù)器中的內(nèi)容進(jìn)行加器中的內(nèi)容進(jìn)行加1?？刂菩盘?hào)控制信號(hào)TRx=1時(shí)，定時(shí)器啟動(dòng)時(shí)，定時(shí)器啟動(dòng)。當(dāng)定時(shí)器由全當(dāng)定時(shí)器由全1加到全加到全0時(shí)

7、計(jì)滿溢出，從時(shí)計(jì)滿溢出，從0開始繼續(xù)計(jì)數(shù)，開始繼續(xù)計(jì)數(shù)，TFx=1 ，向，向CPU申請(qǐng)中申請(qǐng)中斷。斷。6.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器1、T0、T1 工作模式寄存器工作模式寄存器TMOD 功能：確定定時(shí)器的工作模式。功能：確定定時(shí)器的工作模式。其格式如圖其格式如圖6-3所示：所示：TMOD(89H)D7D6D5D4D3D2D1D0GATE C/T M1 M0GATEC/TM1M0圖圖6-3 定時(shí)器方式寄存器定時(shí)器方式寄存器TMOD GATE外部門控制位。外部門控制位。GATE1，使用外部控制門。，使用外部控制門。 TRx=1，P3.2（P3.3）=1時(shí)

8、，啟動(dòng)定時(shí)器。時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)器。6.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器GATE0，不使用外部門控制計(jì)數(shù)器不使用外部門控制計(jì)數(shù)器 C/T定時(shí)或計(jì)數(shù)方式選擇位定時(shí)或計(jì)數(shù)方式選擇位 。C/T0時(shí)，為定時(shí)器時(shí)，為定時(shí)器C/T1時(shí)，為計(jì)數(shù)器時(shí)，為計(jì)數(shù)器 采樣過程：采樣過程：CPU在每機(jī)器周期在每機(jī)器周期S5P2期間，期間，輸入信號(hào)進(jìn)行采樣輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。若前一機(jī)器周期采樣值。若前一機(jī)器周期采樣值為為1，下一機(jī)器周期采樣值為，下一機(jī)器周期采樣值為0，則計(jì)數(shù)器增，則計(jì)數(shù)器增1，隨后的機(jī)器周期，隨后的機(jī)器周期S3P1期間，新的計(jì)數(shù)值期間，新的計(jì)數(shù)值裝入計(jì)數(shù)器。裝入計(jì)數(shù)器。6

9、.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器 M1、M0工作模式選擇位。工作模式選擇位。如下表所示如下表所示:表表6-1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作模式計(jì)數(shù)器的工作模式M1M0工作模式工作模式功功 能能00模式模式013位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 01模式模式116位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器10模式模式28位自動(dòng)重置定時(shí)器位自動(dòng)重置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器11模式模式3定時(shí)器定時(shí)器0：TL0為為8位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)計(jì)數(shù)器，數(shù)器，TH0為為8位定時(shí)器。位定時(shí)器。定時(shí)器定時(shí)器1：無此方式：無此方式6.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器計(jì)數(shù)器的方式和控制

10、寄存器2、T0、T1的控制寄存器的控制寄存器TCONTCON(88H)D7D6D5D4D3D2D1D0TF1 TR1 TF0 TR0 IE1IT1IE0IT0圖圖6-4 定時(shí)器的控制寄存器定時(shí)器的控制寄存器 TF1、TF0：T1、T0的溢出標(biāo)志位的溢出標(biāo)志位 計(jì)數(shù)溢出，計(jì)數(shù)溢出，TFx=1。 中斷方式：中斷方式：自動(dòng)清零；自動(dòng)清零； 查詢方式：查詢方式：軟件清零。軟件清零。6.1.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器計(jì)數(shù)器的方式和控制寄存器TR1、TR0：T1、T0啟?？刂莆粏⑼？刂莆?。 置置1，啟動(dòng)定時(shí)器；，啟動(dòng)定時(shí)器； 清清0，關(guān)閉定時(shí)器。，關(guān)閉定時(shí)器。IE1、IE0：外部中斷：外部

11、中斷1、0請(qǐng)求標(biāo)志位請(qǐng)求標(biāo)志位IT1、IT0：外部中斷：外部中斷1、0觸發(fā)方式選擇位觸發(fā)方式選擇位注意：注意： GATE=1 ，TRx與與P3.2（P3.3） 的配的配合。合。6.2 定時(shí)器定時(shí)器T0、T1的工作模式及應(yīng)用的工作模式及應(yīng)用主要內(nèi)容主要內(nèi)容6.2.1 模式模式0的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用6.2.2 模式模式1的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用6.2.3 模式模式2的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用6.2.1 模式模式0的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 M1M000，選擇模式，選擇模式0。邏輯結(jié)構(gòu)如圖邏輯結(jié)構(gòu)如圖6-5所示。（

12、以所示。（以T0為例）為例） T0的結(jié)構(gòu)：的結(jié)構(gòu)：13位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。 由由TH0的的8位、位、TL0的低的低5位構(gòu)成位構(gòu)成(高高3位未位未用用) 工作過程：工作過程：TL0溢出后向溢出后向TH0進(jìn)位，進(jìn)位，TH0溢溢出后將出后將TF0置位，并向置位，并向CPU申請(qǐng)中斷申請(qǐng)中斷。 定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間=（213-定時(shí)初值）定時(shí)初值）機(jī)器周期機(jī)器周期 最大定時(shí)時(shí)間最大定時(shí)時(shí)間：213機(jī)器周期機(jī)器周期6.2.1 模式模式0的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用C/T=1，計(jì)數(shù)方式，計(jì)數(shù)方式。計(jì)數(shù)脈沖由。計(jì)數(shù)脈沖由P3.4引腳輸引腳輸入。入。C/T=0時(shí)，定時(shí)方式時(shí)，定時(shí)方式。圖圖6-5 模

13、式模式0的邏輯結(jié)構(gòu)圖的邏輯結(jié)構(gòu)圖6.2.2 模式模式1的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 M1M001時(shí)，選擇模式時(shí)，選擇模式1。邏輯結(jié)構(gòu)如下邏輯結(jié)構(gòu)如下頁圖所示。頁圖所示。 T0的結(jié)構(gòu)：的結(jié)構(gòu)：16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。 TL0：存放計(jì)數(shù)初值的低：存放計(jì)數(shù)初值的低8位。位。 TH0存放計(jì)數(shù)初值的高存放計(jì)數(shù)初值的高8位；位；定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間=(216-定時(shí)初值定時(shí)初值)機(jī)器周期機(jī)器周期最大定時(shí)時(shí)間最大定時(shí)時(shí)間：216機(jī)器周期機(jī)器周期6.2.2 模式模式1的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 工作過程：工作過程：當(dāng)當(dāng)TL0計(jì)滿時(shí)，向計(jì)滿時(shí)，向TH0進(jìn)進(jìn)1；當(dāng)；當(dāng)TH0計(jì)滿時(shí)，溢出使計(jì)滿時(shí)，

14、溢出使TF0=1，向，向CPU申請(qǐng)中斷。申請(qǐng)中斷。 MCS-51單片機(jī)之所以設(shè)置幾乎完全一單片機(jī)之所以設(shè)置幾乎完全一 樣樣 的方的方式式0和方式和方式1，是出于與，是出于與 MCS-48單片機(jī)兼容的。單片機(jī)兼容的。6.2.3 模式模式2的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 M1 M0 10時(shí)，選擇模式時(shí)，選擇模式2。邏輯結(jié)構(gòu)。邏輯結(jié)構(gòu)如圖如圖6-7所示。所示。 T0的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)： TL0：8位的定時(shí)器位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器； TH0：8位預(yù)置寄存器，用于保存初值。位預(yù)置寄存器，用于保存初值。 工作過程：工作過程：當(dāng)當(dāng)TL0計(jì)滿溢出時(shí)，計(jì)滿溢出時(shí)，TF0置置1，向向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求；同時(shí)引起發(fā)

15、出中斷請(qǐng)求；同時(shí)引起重裝操作重裝操作（TH0的計(jì)數(shù)初值送到的計(jì)數(shù)初值送到TL0），進(jìn)行新一輪），進(jìn)行新一輪計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。6.2.3 模式模式2的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用圖圖6-7 模式模式2的邏輯結(jié)構(gòu)圖的邏輯結(jié)構(gòu)圖振蕩器振蕩器12分頻分頻T0（P3.4）TR0TF0中斷中斷GATE+C/T=0C/T=1TL0（8位位）TH0（8位位）P3.26.2.3 模式模式2的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間=(28 - 初值初值)機(jī)器周期機(jī)器周期 最大定時(shí)時(shí)間最大定時(shí)時(shí)間=28 機(jī)器周期機(jī)器周期優(yōu)點(diǎn)：模式優(yōu)點(diǎn)：模式2能夠進(jìn)行自動(dòng)重裝載。能夠進(jìn)行自動(dòng)重裝載。模式模式0和和1計(jì)數(shù)溢出后，

16、計(jì)數(shù)器為全計(jì)數(shù)溢出后，計(jì)數(shù)器為全0。循環(huán)定時(shí)或。循環(huán)定時(shí)或計(jì)數(shù)時(shí)，需要重新設(shè)置初值。計(jì)數(shù)時(shí)，需要重新設(shè)置初值。說明：說明：在模式在模式2能夠滿足計(jì)數(shù)或定時(shí)要求時(shí)，能夠滿足計(jì)數(shù)或定時(shí)要求時(shí)，盡可能使用模式盡可能使用模式2。6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用1、T0模式模式3的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) M1 M0 11，選擇模式，選擇模式3。邏輯結(jié)構(gòu)如圖邏輯結(jié)構(gòu)如圖6-8和和6-9所示：所示： 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)： TL0、TH0分為兩個(gè)獨(dú)立的分為兩個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器 TL0： 8位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器使用使用T0所有的資源和控制位所有的資源和控制位 TH0：8位定時(shí)器位定時(shí)器

17、使用使用T1所有的資源所有的資源(中斷向量、中斷控制中斷向量、中斷控制ET1、PT1)和控制位和控制位（TR1、TF1）6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用圖圖6-8 模式模式3下下T0的邏輯結(jié)構(gòu)圖的邏輯結(jié)構(gòu)圖6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用2、T0模式模式3時(shí)時(shí)T1的工作模式的工作模式T1可以模式可以模式0模式模式2工作。工作。T1的結(jié)構(gòu)如圖的結(jié)構(gòu)如圖6-9所示所示由于由于TF1及中斷矢量被及中斷矢量被TH0占用，所以占用，所以T1僅用作波特率發(fā)生器或其它不用中斷的地方。僅用作波特率發(fā)生器或其它不用中斷的地方。T1作波特率發(fā)生器，其計(jì)數(shù)溢出直接送作波特

18、率發(fā)生器，其計(jì)數(shù)溢出直接送至串行口。至串行口。設(shè)置好工作方式，串行口波特率設(shè)置好工作方式，串行口波特率發(fā)生器開始自動(dòng)運(yùn)行。發(fā)生器開始自動(dòng)運(yùn)行。 TMOD中中T1的的M1M0=11，T1停止工作。停止工作。6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用圖圖6-9 模式模式3下，下，T1的邏輯結(jié)構(gòu)圖的邏輯結(jié)構(gòu)圖思考：思考：T0工作在模式工作在模式3，T1怎么進(jìn)行方式設(shè)置？怎么進(jìn)行方式設(shè)置？串行口串行口重新裝入重新裝入C/T=1C/T=0T1(P3.5)振蕩器振蕩器12分頻分頻TL 1（8位位）TH 1（8位位）6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用1、定時(shí)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

19、工作模式的選擇方法計(jì)數(shù)器工作模式的選擇方法（1）首先計(jì)算計(jì)數(shù)值）首先計(jì)算計(jì)數(shù)值N（2）確定工作模式）確定工作模式原則是盡可能地選擇模式原則是盡可能地選擇模式2若若 N 256選擇模式選擇模式2，否則選擇模式，否則選擇模式1（3）如果需要增加一個(gè)定時(shí)器）如果需要增加一個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器選擇模式選擇模式3。6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用2、定時(shí)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初值計(jì)數(shù)器初值X的計(jì)算方法的計(jì)算方法因?yàn)橐驗(yàn)閄 + N = 28或或216所以所以X = 28或或216-N（1）對(duì)定時(shí)器）對(duì)定時(shí)器設(shè)定時(shí)時(shí)間為設(shè)定時(shí)時(shí)間為tN = t/機(jī)器周期機(jī)器周期所以所以X = 28或或2

20、16- t/機(jī)器周期機(jī)器周期（2）對(duì)計(jì)數(shù)器）對(duì)計(jì)數(shù)器X = 28或或216- N6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用例例6-1 設(shè)單片機(jī)的振蕩頻率為設(shè)單片機(jī)的振蕩頻率為12MHz，用，用定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0的模式的模式1編程，在編程，在P1.0引腳產(chǎn)引腳產(chǎn)生一個(gè)周期為生一個(gè)周期為1000s的方波，定時(shí)器的方波，定時(shí)器T0采用采用中斷的處理方式。中斷的處理方式。定時(shí)器的分析過程。定時(shí)器的分析過程。工作方式選擇工作方式選擇 需要產(chǎn)生周期信號(hào)時(shí)，選擇定時(shí)方式。定需要產(chǎn)生周期信號(hào)時(shí)，選擇定時(shí)方式。定時(shí)時(shí)間到了對(duì)輸出端進(jìn)行周期性的輸出即可。時(shí)時(shí)間到了對(duì)輸出端進(jìn)行周期性的輸出即可

21、。 工作模式選擇工作模式選擇 根據(jù)定時(shí)時(shí)間長短選擇工作模式。根據(jù)定時(shí)時(shí)間長短選擇工作模式。 首選模式首選模式2，可以省略重裝初值操作。，可以省略重裝初值操作。6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 定時(shí)時(shí)間計(jì)算：定時(shí)時(shí)間計(jì)算：周期為周期為1000s的方波要的方波要求定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間為求定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間為500s，每次溢出時(shí)，每次溢出時(shí)，將將P1.0引腳的輸出取反，就可以在引腳的輸出取反，就可以在P1.0上產(chǎn)上產(chǎn)生所需要的方波。生所需要的方波。 定時(shí)初值計(jì)算：定時(shí)初值計(jì)算： 振蕩頻率為振蕩頻率為12MHz，則機(jī)器周期為，則機(jī)器周期為1s。 設(shè)定時(shí)初值為設(shè)定時(shí)初值為X，（65536

22、-X）1s=500s X=65036=0FE0CH定時(shí)器的初值為：定時(shí)器的初值為：TH0=0FEH，TL0=0CH 6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用C語言程序語言程序：#include /包含特殊功能寄存器庫包含特殊功能寄存器庫sbitP1_0=P10; /進(jìn)行位定義進(jìn)行位定義void main( ) TMOD=0 x01; /T0做定時(shí)器，模式做定時(shí)器，模式1TL0=0 x0c;TH0=0 xfe;/設(shè)置定時(shí)器的初值設(shè)置定時(shí)器的初值ET0=1; /允許允許T0中斷中斷 EA=1; /允許允許CPU中斷中斷TR0=1; /啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器while(1); /等待中斷

23、等待中斷 6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用void time0_int(void) interrupt 1/中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序TL0=0 x0c;TH0=0 xfe;/定時(shí)器重賦初值定時(shí)器重賦初值P1_0=P1_0;/P1.0取反，輸出方波取反，輸出方波匯編語言程序匯編語言程序：ORG0000HSJMPMAINORG000BHLJMPTIME06.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用MAIN:MOV TMOD,#01H；T0定時(shí)，模式定時(shí)，模式1MOVTL0,#0CH；置定時(shí)初值；置定時(shí)初值MOVTH0,#0FEH SETBET0；定時(shí)器；定時(shí)器T0開

24、中斷開中斷SETBEA；CPU開中斷開中斷SETBTR0；啟動(dòng)定時(shí)器；啟動(dòng)定時(shí)器T0SJMP$；等待定時(shí)器溢出；等待定時(shí)器溢出TIME0: ;中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序MOV TL0,#0CHMOVTH0,#0FEH；重裝定時(shí)初值；重裝定時(shí)初值CPLP1.0 ；P1.0取反取反RETI ；中斷返回；中斷返回END6.2.4 模式模式 3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用 例例6-2 設(shè)單片機(jī)的振蕩頻率為設(shè)單片機(jī)的振蕩頻率為12MHz，用定時(shí)器用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0編程實(shí)現(xiàn)從編程實(shí)現(xiàn)從P1.0輸出周期輸出周期為為500s的方波。的方波。分析：方法同例分析：方法同例6-1定時(shí)時(shí)間：定時(shí)時(shí)間： 方波周

25、期為方波周期為500s，定時(shí)，定時(shí)250s。 模式選擇模式選擇： 定時(shí)器定時(shí)器0可以選擇模式可以選擇模式0、1和和2。模式。模式2最大的定時(shí)時(shí)間為最大的定時(shí)時(shí)間為256s，滿足，滿足250s的定時(shí)的定時(shí)要求，選擇模式要求，選擇模式2。6.2.4 模式模式 3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用（1）初值計(jì)算）初值計(jì)算 （256-X）1s=250s X=6；則則TH0=TL0=6 （2）程序：）程序：采用中斷處理方式的程序采用中斷處理方式的程序 ：C語言程序語言程序 ：# include /包含特殊功能寄存器庫包含特殊功能寄存器庫sbit P1_0=P10; 6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的

26、邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用voidmain( )TMOD=0 x02; /選擇工作模式選擇工作模式TL0=0 x06;TH0=0 x06; /為定時(shí)器賦初值為定時(shí)器賦初值 ET0=1; /允許定時(shí)允許定時(shí)0中斷中斷 EA=1;TR0=1;/啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器0while(1);/等待中斷等待中斷void time0_int(void) interrupt 1 P1_0=P1_0;6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用匯編語言程序匯編語言程序：ORG0000HLJMPMAIN ORG000BH；中斷處理程序；中斷處理程序CPLP1.0RETIORG 0030H；主程序；主程序MAIN:MO

27、V TMOD，#02H MOV TL0，#06HMOV TH0，#06HSETB ET0；允許定時(shí)器；允許定時(shí)器0中斷中斷SETB EA；允許；允許CPU中斷中斷SETB TR0；啟動(dòng)定時(shí)器；啟動(dòng)定時(shí)器0SJMP $；等待中斷；等待中斷END6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用采用查詢方式處理的程序：采用查詢方式處理的程序：C語言程序：語言程序：# include sbitP1_0=P10;void main()TMOD=0 x02;TL0=0 x06;TH0=0 x06; TR0=1;while (1)while(!TF0) ;/查詢計(jì)數(shù)溢查詢計(jì)數(shù)溢出出TF0=0;P1_0

28、=P1_0;6.2.4 模式模式3的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用的邏輯結(jié)構(gòu)及應(yīng)用匯編語言程序匯編語言程序:MAIN:MOV TMOD,#02H；主程序；主程序MOVTL0,#06HMOVTH0,#06HSETBTR0LOOP:JNBTF0,$；查詢計(jì)數(shù)溢出；查詢計(jì)數(shù)溢出CLRTF0CPLP1.0 SJMPLOOPEND6.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2主要內(nèi)容主要內(nèi)容6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器T2的特殊寄存器的特殊寄存器6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器T2的工作方式及結(jié)構(gòu)的工作方式及結(jié)構(gòu)6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊寄存器的特殊寄存器89C52中的中的T2是一個(gè)是一個(gè)16位的、具有自動(dòng)位的、具有

29、自動(dòng)重裝載和捕獲能力的定時(shí)器重裝載和捕獲能力的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。T2的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)：除：除TL2、TH2和控制寄存器和控制寄存器T2CON及及T2MOD之外，還增加了捕獲寄存之外，還增加了捕獲寄存器器RCAP2L（低字節(jié)）和低字節(jié)）和RCAP2H（高字（高字節(jié)）。節(jié)）。 T2的計(jì)數(shù)脈沖源有兩個(gè)：的計(jì)數(shù)脈沖源有兩個(gè)：一個(gè)是內(nèi)部機(jī)一個(gè)是內(nèi)部機(jī)器周期，另一個(gè)是由器周期，另一個(gè)是由T2（P10）端輸入的外）端輸入的外部計(jì)數(shù)脈沖。部計(jì)數(shù)脈沖。 6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器T2有有4種工作方式種工作方式 自動(dòng)重裝、捕獲和波自動(dòng)重裝、捕獲和波特率發(fā)生器、可編

30、程時(shí)鐘輸出特率發(fā)生器、可編程時(shí)鐘輸出。 增加了兩個(gè)引腳增加了兩個(gè)引腳： T2（P1.0），），T2EX（P1.1）。）。1、定時(shí)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2的控制寄存器的控制寄存器T2CON 可位尋址和字節(jié)尋址。可位尋址和字節(jié)尋址。 功能：選擇功能：選擇T2的工作方式和工作模式。的工作方式和工作模式。 允許位尋址和字節(jié)尋址。其格式如下：允許位尋址和字節(jié)尋址。其格式如下： 6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器TF2 ：定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2的溢出中斷標(biāo)志位的溢出中斷標(biāo)志位 T2溢出時(shí)置位，申請(qǐng)中斷。軟件清零。溢出時(shí)置位，申請(qǐng)中斷。軟件清零。波特率發(fā)生器方

31、式波特率發(fā)生器方式下，下，RCLK1或或TCLK1時(shí)，定時(shí)器時(shí)，定時(shí)器溢出不對(duì)溢出不對(duì)TF2進(jìn)行置位進(jìn)行置位。EXF2（T2CON.6）：）：定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2外部外部觸發(fā)標(biāo)志位觸發(fā)標(biāo)志位T2CON(C8H)D7D6D5D4D3D2D1D0TF2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2C/T2 CP/RL2圖圖6-10 定時(shí)器定時(shí)器T2的控制寄存器的控制寄存器 6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器 EXEN21，且，且T2EX引腳上引腳上有負(fù)跳變有負(fù)跳變將觸發(fā)捕獲或重裝操作，將觸發(fā)捕獲或重裝操作，EXF2=1，向，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求發(fā)

32、出中斷請(qǐng)求。 軟件復(fù)位。軟件復(fù)位。RCLK：串行口接收時(shí)鐘允許標(biāo)志位串行口接收時(shí)鐘允許標(biāo)志位RCLK=1時(shí)時(shí)，T2溢出信號(hào)分頻后做串行口溢出信號(hào)分頻后做串行口工作在模式工作在模式1和和3的接收波特率。的接收波特率。RCLK=0時(shí)時(shí)，T1溢出信號(hào)分頻信后做串行溢出信號(hào)分頻信后做串行口接收波特率?？诮邮詹ㄌ芈?。6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器TCLK：串行口發(fā)送時(shí)鐘允許標(biāo)志位串行口發(fā)送時(shí)鐘允許標(biāo)志位TCLK=1時(shí)時(shí)，T2溢出信號(hào)分頻后做串行口溢出信號(hào)分頻后做串行口工做在模式工做在模式1和和3的發(fā)送波特率。的發(fā)送波特率。TCLK=0時(shí)時(shí)，T1溢出信號(hào)分頻后做

33、串行口溢出信號(hào)分頻后做串行口的發(fā)送波特率。的發(fā)送波特率。6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器 EXEN2 （ T2CON3 ） ：定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器器2外部允許標(biāo)志位外部允許標(biāo)志位EXEN2=1，定時(shí)器，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2沒有工作在波沒有工作在波特率發(fā)生器方式，如特率發(fā)生器方式，如T2EX（P1.1）引腳上）引腳上產(chǎn)生負(fù)跳變時(shí)，將激活產(chǎn)生負(fù)跳變時(shí)，將激活“捕獲捕獲”或或“重裝重裝”操作。操作。 EXEN2=0，T2EX引腳上的電平變化對(duì)定引腳上的電平變化對(duì)定時(shí)器時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2不起作用。不起作用。6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特

34、殊功能寄存器的特殊功能寄存器TR2 ：定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2啟動(dòng)控制位啟動(dòng)控制位TR2=1，啟動(dòng)定時(shí)器，啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2。TR2=0，停止定時(shí)器，停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2。C/T2：T2的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器方式選擇位。的定時(shí)器或計(jì)數(shù)器方式選擇位。 C/T2=1，T2為計(jì)數(shù)器。為計(jì)數(shù)器。 對(duì)對(duì)T2（P1.0）引腳輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)（引腳輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)（下下降沿觸發(fā)降沿觸發(fā)）；當(dāng)）；當(dāng)T2（P1.0）產(chǎn)生負(fù)跳變時(shí)，產(chǎn)生負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器增計(jì)數(shù)器增1。 6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器C/T2=0， T2做定時(shí)器做定時(shí)器。每個(gè)機(jī)器周期每個(gè)機(jī)器周期

35、T2加加1。CP/RL2 ：捕獲和重裝載方式選擇控制位捕獲和重裝載方式選擇控制位 捕獲方式：捕獲方式： CP/RL2=1，EXEN2=1，T2EX（P1.1）引）引腳負(fù)跳變將觸發(fā)捕獲操作。腳負(fù)跳變將觸發(fā)捕獲操作。 重裝載方式：重裝載方式：CP/RL2=0，EXEN2=1，T2EX引腳有負(fù)跳變引腳有負(fù)跳變或或T2計(jì)滿溢出時(shí)，觸發(fā)自動(dòng)重裝操作。計(jì)滿溢出時(shí)，觸發(fā)自動(dòng)重裝操作。6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器 RCLK=1或或TCLK=1時(shí)，時(shí)，定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2做波做波特率發(fā)生器特率發(fā)生器。CP/RL2標(biāo)志位不起作用，當(dāng)標(biāo)志位不起作用，當(dāng)T2溢溢出

36、出時(shí)強(qiáng)制時(shí)強(qiáng)制自動(dòng)裝載自動(dòng)裝載。2、數(shù)據(jù)寄存器、數(shù)據(jù)寄存器TH2、TL28位的數(shù)據(jù)寄存器位的數(shù)據(jù)寄存器，組成，組成16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器。 字節(jié)尋址，地址分別為字節(jié)尋址，地址分別為CDH和和CCH。復(fù)位復(fù)位后，后，TH2=00H,TL2=00H。3、捕獲寄存器、捕獲寄存器RCAP2H和和RCAP2L6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器RCAP2H：高高8位捕獲寄存器位捕獲寄存器，字節(jié)地址，字節(jié)地址為為CBH。RCAP2L：低低8位捕獲寄存器位捕獲寄存器，字節(jié)地址，字節(jié)地址為為CAH。捕獲方式捕獲方式，保存當(dāng)前捕獲的計(jì)數(shù)值。，保存當(dāng)前捕獲的計(jì)數(shù)

37、值。重裝方式重裝方式，保存重裝初值。，保存重裝初值。復(fù)位后均為復(fù)位后均為00H。6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的特殊功能寄存器功能：功能：對(duì)定時(shí)器的加對(duì)定時(shí)器的加1減減1計(jì)數(shù)方式進(jìn)行設(shè)置。計(jì)數(shù)方式進(jìn)行設(shè)置。 選擇是否工作在可編程時(shí)鐘輸出方式。選擇是否工作在可編程時(shí)鐘輸出方式。復(fù)位后為復(fù)位后為00B。T2MOD(C9H)D7D6D5D4D3D2D1D0 T2OEDCEN 圖圖6-11 定時(shí)器定時(shí)器T2的模式控制寄存器的模式控制寄存器 4、定時(shí)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2的模式控制寄存器的模式控制寄存器T2MOD6.3.1 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的特殊功能寄存器的

38、特殊功能寄存器T2MOD中標(biāo)志中標(biāo)志 ：保留位，未定義，為：保留位，未定義，為未來功能擴(kuò)展用。未來功能擴(kuò)展用。T2OE：定時(shí)器：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2輸出啟動(dòng)位。輸出啟動(dòng)位。T2OE1，工作在可編程時(shí)鐘輸出方式。，工作在可編程時(shí)鐘輸出方式。輸出方波信號(hào)至輸出方波信號(hào)至T2(P1.0)引腳。引腳。DCEN：定時(shí)器：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2向上向上/向下計(jì)數(shù)控向下計(jì)數(shù)控制位。制位。當(dāng)當(dāng)DCENl，T2自動(dòng)向下（遞減）計(jì)數(shù)自動(dòng)向下（遞減）計(jì)數(shù)當(dāng)當(dāng)DCEN0， T2自動(dòng)向上（遞增）計(jì)數(shù)自動(dòng)向上（遞增）計(jì)數(shù) 6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2是一個(gè)

39、是一個(gè)16位的加位的加1計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器，具有四種工作方式具有四種工作方式。如表。如表6-2所示：所示： 方式選擇寄存器：方式選擇寄存器：T2CON和和T2MOD。注意：無論注意：無論T2做定時(shí)器還是計(jì)數(shù)器，都具做定時(shí)器還是計(jì)數(shù)器，都具有捕獲和自動(dòng)重裝的功能。有捕獲和自動(dòng)重裝的功能。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式表表6-2定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2的工作方式的工作方式RCLK+TCLKCP/RL2TR2T2OE工作方式工作方式001016位自動(dòng)重裝方式位自動(dòng)重裝方式0110捕獲方式捕獲方式1 10波特率發(fā)生器方式波特率發(fā)生器方式0 11時(shí)鐘輸出方式時(shí)鐘輸出方式

40、0 關(guān)閉關(guān)閉T26.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式一、一、16位自動(dòng)重裝方式位自動(dòng)重裝方式CPRL20，DCEN=0時(shí)，選擇時(shí)，選擇自動(dòng)重自動(dòng)重裝裝方式。結(jié)構(gòu)如下圖所示：方式。結(jié)構(gòu)如下圖所示：T2計(jì)滿溢出時(shí)，計(jì)滿溢出時(shí)， TF2置置1，申請(qǐng)中斷。，申請(qǐng)中斷。打打開重裝載三態(tài)緩沖器，將開重裝載三態(tài)緩沖器，將RCAP2H和和RCAP2L的內(nèi)容自動(dòng)裝載到的內(nèi)容自動(dòng)裝載到TH2和和TL2中。中。EXEN21且且T2EX（P11）端的信號(hào)有）端的信號(hào)有負(fù)跳變時(shí)，負(fù)跳變時(shí)， EXF2置置1，申請(qǐng)中斷，申請(qǐng)中斷。引起重裝。引起重裝載操作。載操作。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)

41、數(shù)器T2的工作方式的工作方式RCAPLRCAPHTF2TL 2TH 2EXF2EXEN2T2(P1.0)T2EX(P1.1)溢出溢出T2中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求TR2振蕩器振蕩器12C/T2=0C/T2=1+6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式CP/RL20，DCEN=1時(shí)，定時(shí)器時(shí)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2既可以既可以增量（加增量（加1）和）和減量（減量（減減1）計(jì)數(shù)。）計(jì)數(shù)。T2EX電平控制計(jì)數(shù)方向：電平控制計(jì)數(shù)方向： 當(dāng)當(dāng)T2EX（P1.1）引腳輸入為高電平）引腳輸入為高電平1時(shí)時(shí)，T2執(zhí)行增量（加執(zhí)行增量（加1）計(jì)數(shù)）計(jì)數(shù)。 增量計(jì)數(shù)過程：增量計(jì)數(shù)過程：計(jì)滿溢出時(shí)，一方

42、面置位計(jì)滿溢出時(shí)，一方面置位TF2，向主機(jī)請(qǐng)求中斷處理；另一方面將存放，向主機(jī)請(qǐng)求中斷處理；另一方面將存放在寄存器在寄存器RCAP2L和和RCAP2H中的中的16位計(jì)數(shù)初位計(jì)數(shù)初值自動(dòng)重裝值自動(dòng)重裝TL2和和TH2中，進(jìn)行新一輪加中，進(jìn)行新一輪加1計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式T2EX（P1.1）引腳為低電平）引腳為低電平0時(shí)，定時(shí)器時(shí)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2執(zhí)行減量（減執(zhí)行減量（減1）計(jì)數(shù)。）計(jì)數(shù)。減量計(jì)數(shù)過程：減量計(jì)數(shù)過程：是用是用FFH分別初始化（預(yù)分別初始化（預(yù)置）置）TL2和和T

43、H2，用，用0FFFFH減去計(jì)數(shù)次數(shù)減去計(jì)數(shù)次數(shù)所求得的下限初始化所求得的下限初始化RCAP2L和和RCAP2H。計(jì)數(shù)器不斷減計(jì)數(shù)器不斷減1，直至計(jì)數(shù)器中的值等于寄，直至計(jì)數(shù)器中的值等于寄存器存器RCAP2L和和RCAP2H中預(yù)置的值時(shí)，計(jì)中預(yù)置的值時(shí)，計(jì)滿溢出。滿溢出。 0FFH重裝重裝TL2和和TH2，進(jìn)行新一，進(jìn)行新一輪的計(jì)數(shù)操作輪的計(jì)數(shù)操作6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式增量（加增量（加1）計(jì)數(shù)是以）計(jì)數(shù)是以65536為模。為模。對(duì)計(jì)數(shù)對(duì)計(jì)數(shù)次數(shù)求補(bǔ)得到計(jì)數(shù)初值，此初值初始化次數(shù)求補(bǔ)得到計(jì)數(shù)初值，此初值初始化TL2、TH2和和RCAP2L、RCAP2H陷阱

44、寄存器。陷阱寄存器。在電平控制重裝方式下，無論減量增量計(jì)在電平控制重裝方式下，無論減量增量計(jì)數(shù)，溢出時(shí)數(shù)，溢出時(shí)TF2置置1，EXF2狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，相當(dāng)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，相當(dāng)于于17位計(jì)數(shù)器的最高位。位計(jì)數(shù)器的最高位。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式二、捕獲方式二、捕獲方式 當(dāng)當(dāng)CPRL2l，選擇捕獲方式。，選擇捕獲方式。存在以下兩存在以下兩種情況。種情況。T2結(jié)構(gòu)如下圖所示，有兩種情況：結(jié)構(gòu)如下圖所示，有兩種情況：EXEN=0 定時(shí)器定時(shí)器2的計(jì)數(shù)溢出，置位的計(jì)數(shù)溢出，置位TF2，申請(qǐng)中斷。，申請(qǐng)中斷。 EXEN21 T2EX（P11）端的信號(hào)有負(fù)跳變時(shí)，觸）端的信號(hào)有負(fù)跳

45、變時(shí)，觸發(fā)捕獲操作。發(fā)捕獲操作。將將TH2和和TL2的內(nèi)容自動(dòng)捕獲到寄的內(nèi)容自動(dòng)捕獲到寄存器存器RCAP2H和和RCAP2L中同時(shí)中同時(shí)EXF2置置1，申，申請(qǐng)中斷。請(qǐng)中斷。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式 圖圖6-14 捕獲方式的邏輯結(jié)構(gòu)圖捕獲方式的邏輯結(jié)構(gòu)圖6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式三、波特率發(fā)生器方式三、波特率發(fā)生器方式 RCLK=1或或TCLK 1時(shí)時(shí)，選擇，選擇波特率發(fā)生波特率發(fā)生器方式器方式。結(jié)構(gòu)如下圖所示，從圖可以看出：。結(jié)構(gòu)如下圖所示，從圖可以看出：RCLK=1，T2為為接收波特率發(fā)生器。接收波特率發(fā)生器。 TC

46、LK=1，T2為為發(fā)送波特率發(fā)生器發(fā)送波特率發(fā)生器。 C/T20，選用內(nèi)部脈沖，選用內(nèi)部脈沖。 C/T21，選用外部脈沖，選用外部脈沖。 T2（P1.0）輸入負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)值增）輸入負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)值增l。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式計(jì)數(shù)溢出時(shí)，觸發(fā)自動(dòng)裝載操作。計(jì)數(shù)溢出時(shí)，觸發(fā)自動(dòng)裝載操作。 RCAP2H和和RCAP2L的內(nèi)容自動(dòng)裝載到的內(nèi)容自動(dòng)裝載到TH2和和TL2中。中。T2用做波特率發(fā)生器時(shí)，用做波特率發(fā)生器時(shí)，TH2的溢出不會(huì)的溢出不會(huì)將將TF2置位，不產(chǎn)生中斷請(qǐng)求置位，不產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。T2

47、EX還可以作為一個(gè)附加的外部中斷源還可以作為一個(gè)附加的外部中斷源。 T2用做波特率發(fā)生器時(shí)，若用做波特率發(fā)生器時(shí)，若EXEN2=1，當(dāng)當(dāng)T2EX有負(fù)跳變時(shí)，有負(fù)跳變時(shí)，EXF2置置1，由于不發(fā)，由于不發(fā)生重裝載或捕獲操作，此時(shí)生重裝載或捕獲操作，此時(shí)T2EX引腳可外引腳可外接一中斷源。接一中斷源。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2作為波特率發(fā)生器使用時(shí)的作為波特率發(fā)生器使用時(shí)的編程方法如下：編程方法如下：RCAP2H=0 x30;/設(shè)置波特率設(shè)置波特率RCAP2L=0 x38;TCLK=1;/選擇定時(shí)器選擇定時(shí)器2的溢出脈沖的溢出脈沖作

48、為波特率發(fā)生器作為波特率發(fā)生器 注意：在波特率發(fā)生器工作方式下，在注意：在波特率發(fā)生器工作方式下，在 T2計(jì)數(shù)過程中不能再讀計(jì)數(shù)過程中不能再讀/寫寫 TH2和和TL2的內(nèi)容。的內(nèi)容。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式四、可編程時(shí)鐘輸出方式四、可編程時(shí)鐘輸出方式 T2OE=1時(shí)，時(shí)，C/T2=0時(shí)，時(shí)，T2工作于工作于時(shí)鐘輸時(shí)鐘輸出方式出方式。結(jié)構(gòu)如下圖所示：。結(jié)構(gòu)如下圖所示： 工作過程：工作過程：當(dāng)當(dāng)T2計(jì)滿溢出時(shí)，計(jì)滿溢出時(shí)，T2（P1.0）引腳狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，從而輸出頻率可調(diào)、精度很引腳狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，從而輸出頻率可調(diào)、精度很高的方波信號(hào)；同時(shí)使高的方波信號(hào)；同時(shí)使RCAP

49、2H和和RCAP2L寄存器內(nèi)容裝入寄存器內(nèi)容裝入TH2和和TL2寄存器中，重新計(jì)寄存器中，重新計(jì)數(shù)。數(shù)。在時(shí)鐘輸出方式下，在時(shí)鐘輸出方式下，T2溢出時(shí)不置位溢出時(shí)不置位TF2。6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式當(dāng)當(dāng)EXEN2=1，T2EX（P1.1）引腳有引腳有負(fù)跳變負(fù)跳變時(shí)，時(shí)，EXF2將置將置1。（。（同波特率發(fā)生器方式同波特率發(fā)生器方式）從從P1.0引腳輸出的時(shí)鐘信號(hào)頻率為：引腳輸出的時(shí)鐘信號(hào)頻率為：Fosc/（4（65536-（RCAP2H，RCAP2L）6.3.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T2的工作方式的工作方式圖圖6-16 T2時(shí)鐘輸出方式下的邏輯結(jié)構(gòu)

50、圖時(shí)鐘輸出方式下的邏輯結(jié)構(gòu)圖6.4 定時(shí)器應(yīng)用舉例定時(shí)器應(yīng)用舉例主要內(nèi)容主要內(nèi)容6.4.1 定時(shí)器的初始化定時(shí)器的初始化6.4.2 定時(shí)器應(yīng)用舉例定時(shí)器應(yīng)用舉例6.4.1 定時(shí)器的初始化定時(shí)器的初始化 在使用定時(shí)器在使用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器前，應(yīng)首先對(duì)其進(jìn)行初始化計(jì)數(shù)器前，應(yīng)首先對(duì)其進(jìn)行初始化編程。編程。一、定時(shí)器的初始化步驟一、定時(shí)器的初始化步驟1、選擇工作模式和工作方式。選擇工作模式和工作方式。 設(shè)置設(shè)置TMOD、T2MOD。2、設(shè)置定時(shí)器的計(jì)數(shù)初值、設(shè)置定時(shí)器的計(jì)數(shù)初值。 設(shè)置設(shè)置THx和和TLx，RCAP2H和和RCAP2L。3、中斷設(shè)置：、中斷設(shè)置：設(shè)置設(shè)置IE。4、啟動(dòng)定時(shí)器、啟動(dòng)定時(shí)器

51、。 設(shè)置設(shè)置TCON或或T2CON。 可以使用位操作指令。例如：可以使用位操作指令。例如：SETB TRx。6.4.1 定時(shí)器的初始化定時(shí)器的初始化二、定時(shí)器二、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初值計(jì)算計(jì)數(shù)器初值計(jì)算 根據(jù)根據(jù)定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的模式和方式，計(jì)算計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)器的模式和方式，計(jì)算計(jì)數(shù)初值初值（注意（注意T2）計(jì)數(shù)器的長度為計(jì)數(shù)器的長度為n，則計(jì)數(shù)的最大值為，則計(jì)數(shù)的最大值為2n 。1、工作于定時(shí)方式、工作于定時(shí)方式計(jì)數(shù)脈沖由內(nèi)部的時(shí)鐘提供，每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)脈沖由內(nèi)部的時(shí)鐘提供，每個(gè)機(jī)器周期進(jìn)行加進(jìn)行加1。設(shè)晶振頻率為設(shè)晶振頻率為fosc，則計(jì)數(shù)脈沖的頻率為，則計(jì)數(shù)脈沖的頻率為fosc/12，計(jì)數(shù)脈沖

52、周期，計(jì)數(shù)脈沖周期T=1/（fosc/12）。）。6.4.1 定時(shí)器的初始化定時(shí)器的初始化如果進(jìn)行定時(shí)時(shí)間為如果進(jìn)行定時(shí)時(shí)間為t，計(jì)數(shù)初值為，計(jì)數(shù)初值為X，則：，則：t=（ 2n -X）12/fosc2、工作于計(jì)數(shù)方式、工作于計(jì)數(shù)方式 當(dāng)工作在計(jì)數(shù)方式時(shí)，對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù)。當(dāng)工作在計(jì)數(shù)方式時(shí)，對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù)。利用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生溢出的特性，來計(jì)利用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)結(jié)束產(chǎn)生溢出的特性，來計(jì)算初值算初值X 。則有：。則有：X= 2n計(jì)數(shù)次數(shù)計(jì)數(shù)次數(shù)6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例例例6-3 利用定時(shí)器利用定時(shí)器T1的模式的模式2對(duì)外部信號(hào)進(jìn)行對(duì)外部信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，要求每計(jì)滿計(jì)數(shù)，要求每計(jì)滿10

53、0次，將次，將P1.0端取反。端取反。分析：分析：T1工作在計(jì)數(shù)方式。脈沖數(shù)工作在計(jì)數(shù)方式。脈沖數(shù)100。模式模式2，模式字，模式字TMOD=0110b。1、初值計(jì)數(shù)：、初值計(jì)數(shù)：在模式在模式2下：下：X= 28-100=156D=9CH2、C語言程序：語言程序：#include sbit p1_0=p10;/進(jìn)行位定義進(jìn)行位定義6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例void main ( )TMOD=0 x60;/T1工作在模式工作在模式2，計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)TL1=0 x9c;/裝入計(jì)數(shù)（重裝）初值裝入計(jì)數(shù)（重裝）初值TH1=0 x9c;ET1=1;/允許定時(shí)器允許定時(shí)器1中斷中斷EA=1;

54、/開中斷開中斷TR1=1 ;/啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器1while(1);6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例void time0_int(void) interrupt 3 /中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序P1_0=P1_0;/取反，產(chǎn)生方波取反，產(chǎn)生方波3、匯編語言程序：、匯編語言程序：MAIN: MOV TMOD,#60H;T1工作在模式工作在模式2，計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)MOVTL1,#9CH;裝入計(jì)數(shù)初值裝入計(jì)數(shù)初值MOVTH1, #9CH;裝入計(jì)數(shù)（重裝）初值裝入計(jì)數(shù)（重裝）初值6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例MOVIE,#88H;允許定時(shí)器中斷允許定時(shí)器中斷SETBTR1;啟動(dòng)定時(shí)

55、器啟動(dòng)定時(shí)器HERE:SJMP HERE;等待中斷等待中斷中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序：ORG 001BH;中斷服務(wù)程序入口地址中斷服務(wù)程序入口地址CPLP1.0;對(duì)對(duì)P1.0引腳信號(hào)取反引腳信號(hào)取反RETI;中斷返回中斷返回6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例 例例6-4 某一應(yīng)用系統(tǒng)需要對(duì)某一應(yīng)用系統(tǒng)需要對(duì)INT0引腳的正脈引腳的正脈沖測(cè)試其脈沖寬度。沖測(cè)試其脈沖寬度。分析：分析：可以設(shè)置定時(shí)器可以設(shè)置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0為定時(shí)方式，為定時(shí)方式，工作在模式工作在模式1，且置位，且置位GATE位為位為1，將外部需測(cè)，將外部需測(cè)試的脈沖從試的脈沖從INT0引腳輸入，設(shè)機(jī)器周期為引腳輸入，

56、設(shè)機(jī)器周期為1s。6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例C語言程序：語言程序：計(jì)算脈寬和處理程序略。計(jì)算脈寬和處理程序略。#include sbit P3_2=P32;unsigned int_test( )TMOD=0 x09;TL0=0 x00;TH0=0 x00;while(P3_2);TR0=1;6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例while(!P3_2);while(P3_2);TR0= 0;return (TH0*256+TL0);匯編語言程序匯編語言程序：INT00:MOV TMOD,#09H MOV TL0,#00H;設(shè)置計(jì)數(shù)初值設(shè)置計(jì)數(shù)初值MOV TH0,#00

57、HLOP1:JBP3.2,LOP1;等待等待P3.2變低電平變低電平6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例 SETB TR0;啟動(dòng)啟動(dòng)T0計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)LOP2:JNB P3.2,LOP2 ;等待等待P3.2變成高電平變成高電平LOP3:JBP3.2,LOP3 ;等待等待P3.2變成低電平變成低電平 CLR TR0;停止停止T0計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)MOV A,TL0;計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器TL0中的內(nèi)容送中的內(nèi)容送AMOV B,TH0;計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器TH0中的內(nèi)容送中的內(nèi)容送B 本題也可以使用本題也可以使用定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2工作在工作在捕獲捕獲方式下方式下進(jìn)行脈寬測(cè)試。進(jìn)行脈寬測(cè)試。 注意：注意：T2脈寬測(cè)

58、試必須在定時(shí)器未溢出的情脈寬測(cè)試必須在定時(shí)器未溢出的情況下才有效。況下才有效。 6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例例例6-5 某應(yīng)用系統(tǒng)要求通過某應(yīng)用系統(tǒng)要求通過P1.0和和P1.1口口分別輸出脈沖周期為分別輸出脈沖周期為200s和和400s的方波，的方波，fosc=6MHz。 分析：分析：需要兩個(gè)定時(shí)器需要兩個(gè)定時(shí)器?？梢赃x擇使用定。可以選擇使用定時(shí)器時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器0，設(shè)置為定時(shí)模式，設(shè)置為定時(shí)模式，工作模式工作模式3，分成兩個(gè)分成兩個(gè)8位的定時(shí)器。位的定時(shí)器。1、計(jì)算定時(shí)初值。、計(jì)算定時(shí)初值。t=（256 -X）12/fosc初值分別為初值分別為0CEH和和9CH。6.4.2

59、 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例2、C語言程序：語言程序：# include sbitP1_0=P10;/進(jìn)行位定義進(jìn)行位定義sbitP1_1=P11;void main( )TMOD=0 x03;/設(shè)置設(shè)置T0定時(shí)，工作在模式定時(shí)，工作在模式3TL0=0 xce;/設(shè)置設(shè)置TL0計(jì)數(shù)初值，產(chǎn)生計(jì)數(shù)初值，產(chǎn)生 200s方波方波TH0=0 x9c;/設(shè)置設(shè)置TH0計(jì)數(shù)初值，產(chǎn)生計(jì)數(shù)初值，產(chǎn)生 400s方波方波ET0=1;/設(shè)置定時(shí)器設(shè)置定時(shí)器0中斷允許位中斷允許位6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例ET1=1;/設(shè)置定時(shí)器設(shè)置定時(shí)器/計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)/器器1中斷允許位中斷允許位EA=1;/設(shè)置

60、總中斷允許位設(shè)置總中斷允許位TR0=1;/啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器T0TR1=1;/啟動(dòng)定時(shí)器啟動(dòng)定時(shí)器T1while(1); /等待溢出等待溢出void time0L_int(void) interrupt 1/T0中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序TL0=0 xce;/定時(shí)器重賦初值定時(shí)器重賦初值P1_0=P1_0;/產(chǎn)生方波產(chǎn)生方波6.4.2 定時(shí)器的應(yīng)用舉例定時(shí)器的應(yīng)用舉例void time0H_int(void) interrupt 3 /T1中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序TH0=0 x9c;/定時(shí)器重賦初值定時(shí)器重賦初值P1_1=P1_1;/產(chǎn)生方波產(chǎn)生方波3、匯編語言程序：、匯編語言程序：主程序：主