1、一定時器的應(yīng)用一定時器的應(yīng)用1. 計數(shù)功能的應(yīng)用計數(shù)功能的應(yīng)用 生產(chǎn)線上產(chǎn)品計數(shù)。每個產(chǎn)品通過得到一個脈沖信號，計生產(chǎn)線上產(chǎn)品計數(shù)。每個產(chǎn)品通過得到一個脈沖信號，計數(shù)器記錄脈沖個數(shù)，當(dāng)計數(shù)值與設(shè)定值相等，啟動包裝機數(shù)器記錄脈沖個數(shù)，當(dāng)計數(shù)值與設(shè)定值相等，啟動包裝機器。器。 檢測轉(zhuǎn)速。電機轉(zhuǎn)動一圈發(fā)出一個脈沖，計數(shù)器記錄一秒檢測轉(zhuǎn)速。電機轉(zhuǎn)動一圈發(fā)出一個脈沖，計數(shù)器記錄一秒時間內(nèi)脈沖個數(shù)，顯示轉(zhuǎn)速。時間內(nèi)脈沖個數(shù)，顯示轉(zhuǎn)速。2. 定時功能的應(yīng)用定時功能的應(yīng)用 用于實時控制，定時采樣、定時啟動等。當(dāng)定時時間與設(shè)用于實時控制，定時采樣、定時啟動等。當(dāng)定時時間與設(shè)定值相等，執(zhí)行規(guī)定操作。定值相等，執(zhí)行

2、規(guī)定操作。 定時器中的核心部件為可預(yù)置初值計數(shù)器。預(yù)置初值后開始定時器中的核心部件為可預(yù)置初值計數(shù)器。預(yù)置初值后開始計數(shù)，直至計數(shù)值歸計數(shù)，直至計數(shù)值歸0或產(chǎn)生溢出，可申請中斷?；虍a(chǎn)生溢出，可申請中斷。 計數(shù)器有加計數(shù)器有加 1 計數(shù)或減計數(shù)或減1計數(shù)兩種形式。計數(shù)兩種形式。K1K2可預(yù)置初值計數(shù)器可預(yù)置初值計數(shù)器中斷中斷請求請求功能功能選擇選擇啟動啟動控制控制內(nèi)部時鐘脈沖內(nèi)部時鐘脈沖（定時）（定時）外部輸入脈沖外部輸入脈沖（計數(shù)）（計數(shù)）溢出信號溢出信號計數(shù)脈沖計數(shù)脈沖計數(shù)初值計數(shù)初值例：例：設(shè)設(shè)CTC中為中為8位加位加1計數(shù)器。按要求選擇功能和初值。計數(shù)器。按要求選擇功能和初值。1. 要求

3、檢測到要求檢測到100個脈沖，發(fā)中斷請求，通知個脈沖，發(fā)中斷請求，通知CPU。答：選計數(shù)功能，計數(shù)初值答：選計數(shù)功能，計數(shù)初值X=28-100=156 。2. 要求每隔要求每隔200 s時間，發(fā)一次中斷請求。設(shè)內(nèi)部時鐘周期時間，發(fā)一次中斷請求。設(shè)內(nèi)部時鐘周期1 s。答：選定時功能，計數(shù)初值為答：選定時功能，計數(shù)初值為X=28-（200 s / 1 s） =56 。二、定時器的基本工作原理二、定時器的基本工作原理 89C51有兩個有兩個16位的位的CTC，稱為定時器，稱為定時器0（T0）和定時器）和定時器1（T1），可編程選擇其功能（定時器或計數(shù)器）。），可編程選擇其功能（定時器或計數(shù)器）。 此

4、外，工作方式、定時時間、計數(shù)值、啟動、中斷請求等都可此外，工作方式、定時時間、計數(shù)值、啟動、中斷請求等都可以由程序設(shè)定。以由程序設(shè)定。一、結(jié)構(gòu)和工作原理一、結(jié)構(gòu)和工作原理CPUTCON (88H)TH1TL1TH0TL0INT1(P3.3)INT0(P3.2)中斷中斷T1 (P3.5)定時器定時器 1定時器定時器 0 0溢溢出出啟啟動動(8DH)(8BH)(8CH)(8AH)啟啟動動內(nèi)部總線內(nèi)部總線溢出溢出 工作方式工作方式工工作作方方式式70T0 (P3.4)70TMOD (89H)707089C51定時定時/計數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖計數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖CPUTCON (88H)TH1TL1TH0TL0

5、INT1(P3.3)INT0(P3.2)中斷中斷T1 (P3.5)定時器定時器 1定時器定時器 0 0溢溢出出啟啟動動(8DH)(8BH)(8CH)(8AH)啟啟動動內(nèi)部總線內(nèi)部總線溢出溢出 工作方式工作方式工工作作方方式式70T0 (P3.4)70TMOD (89H)707089C51定時定時/計數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖計數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖 89C51的整個的整個CTC由由T0、T1、定時器方式寄存器、定時器方式寄存器TMOD和定和定時器控制寄存器時器控制寄存器TCON組成。組成。 T0，T1是是16位加法計數(shù)器，分別由兩個位加法計數(shù)器，分別由兩個8位位SFR組成：組成：T0由由TH0和和TL0組成。組成

6、。T1由由TH1和和TL1組成。組成。每個寄存器均可單獨訪問。每個寄存器均可單獨訪問。 T0或或T1用作計數(shù)器時，對芯片引腳用作計數(shù)器時，對芯片引腳T0（P3.4）或）或T1（P3.5）上輸入脈沖計數(shù)，每輸入一個脈沖，加法計數(shù)器加上輸入脈沖計數(shù)，每輸入一個脈沖，加法計數(shù)器加1。（外部。（外部脈沖的下降沿有效，最高頻率脈沖的下降沿有效，最高頻率11INT0中斷TH08位TF0TL05位定時器定時器0（或定時器（或定時器1）在方式）在方式1時的邏輯電路結(jié)構(gòu)圖時的邏輯電路結(jié)構(gòu)圖振蕩器12C/T=0C/T=1控制T0TR0GATE&11INT0中斷TH08位TF0TL08位二、方式二、方式1 16位定

7、時位定時/計數(shù)器。計數(shù)器。 TH0/TH1 8位和位和TL0/TL18位組成位組成16位加位加1計數(shù)器。計數(shù)器。 最大計數(shù)值：最大計數(shù)值： M=216=65536。 方式方式1結(jié)構(gòu)與操作幾乎完全與方式結(jié)構(gòu)與操作幾乎完全與方式0相同，惟一差別是二者計相同，惟一差別是二者計數(shù)位數(shù)不同。數(shù)位數(shù)不同。#4三、方式三、方式2 自動恢復(fù)初值自動恢復(fù)初值8位定時位定時/計數(shù)器。計數(shù)器。TL0/TL1為為8位加位加1計數(shù)器，計數(shù)器，TH0/TH1為為8位初值暫存器。位初值暫存器。 最大計數(shù)值：最大計數(shù)值： M=28=256 。定時器定時器0（或定時器（或定時器1）方式）方式2時的邏輯結(jié)構(gòu)圖時的邏輯結(jié)構(gòu)圖振蕩器

8、12控制T0TR0GATE&11INT0中斷TF0TH0(8位)重新輸入TL0(8位)C/T=0C/T=1定時器定時器0具方式具方式3時的邏輯結(jié)構(gòu)時的邏輯結(jié)構(gòu)振蕩器12控制T0TR0GATE&11INT0中斷TF0TL0(8位)121fosc中斷TF1TH0(8位)TR1C/T 0C/T 1121fosc121fosc四、方式四、方式3 （僅（僅T0有）有） 定時器定時器0被拆成兩個獨立的被拆成兩個獨立的8位計數(shù)器位計數(shù)器TL0和和TH0。 TL0占用原占用原T0的控制位、引腳和中斷源，即的控制位、引腳和中斷源，即GATE、TR0、TF0和和T0（P3.4）引腳、）引腳、INT0（P3.2）引

9、腳。除計數(shù)器位數(shù)）引腳。除計數(shù)器位數(shù)不同于方式不同于方式0、1外，其功能、操作與方式外，其功能、操作與方式0、1完全相同，可完全相同，可定時亦可計數(shù)。定時亦可計數(shù)。 TH0占用原占用原T1的控制位的控制位TF1和和TR1，同時還占用了，同時還占用了T1的中斷的中斷源，其啟動和關(guān)閉僅受源，其啟動和關(guān)閉僅受TR1控制?？刂?。TH0只能用來定時，不能只能用來定時，不能用作對外部脈沖進行計數(shù)。用作對外部脈沖進行計數(shù)。定時器定時器0具方式具方式3時的邏輯結(jié)構(gòu)時的邏輯結(jié)構(gòu)振蕩器12控制T0TR0GATE&11INT0中斷TF0TL0(8位)121fosc中斷TF1TH0(8位)TR1C/T 0C/T 11

10、21fosc121fosc T0方式方式3時，時，T1仍可設(shè)置為方式仍可設(shè)置為方式0、1、2。但因。但因TR1、TF1已已被被TH0占用，此時，占用，此時，T1僅由控制位僅由控制位C/T切換其定時或計數(shù)功能，切換其定時或計數(shù)功能，當(dāng)計數(shù)器溢出時，只能將輸出送往串行口，此時當(dāng)計數(shù)器溢出時，只能將輸出送往串行口，此時T1一般用作串一般用作串口波特率發(fā)生器或不需要中斷的場合?？诓ㄌ芈拾l(fā)生器或不需要中斷的場合。 因因T1的的TR1被占用，其啟動和關(guān)閉較為特殊，當(dāng)設(shè)置好工被占用，其啟動和關(guān)閉較為特殊，當(dāng)設(shè)置好工作方式時，作方式時，T1即自動啟動。若要停止，只需送入一個設(shè)置即自動啟動。若要停止，只需送入一

11、個設(shè)置T1為為方式方式3的方式字即可。的方式字即可。定時器定時器0具方式具方式3時的邏輯結(jié)構(gòu)時的邏輯結(jié)構(gòu)振蕩器12控制T0TR0G A TE&11IN T0中斷TF0TL0(8 位 )121fosc中斷TF1TH 0(8 位 )TR1C/T 0C/T 1121fosc121fosc 由于定時器的功能是由軟件編程確定的，所以，一般在使用由于定時器的功能是由軟件編程確定的，所以，一般在使用前都要對其初始化。初始化驟如下：前都要對其初始化。初始化驟如下： 一、定時器的初始化一、定時器的初始化1. 確定工作方式確定工作方式對對TMOD設(shè)置設(shè)置 按實際需要選擇定時按實際需要選擇定時/計數(shù)功能計數(shù)功能 按

12、時間或計數(shù)長度選擇方式按時間或計數(shù)長度選擇方式 采用內(nèi)部啟動還是外部啟動采用內(nèi)部啟動還是外部啟動 計數(shù)初值計算計數(shù)初值計算 計數(shù)功能：計數(shù)初值計數(shù)功能：計數(shù)初值X= 2n -計數(shù)值計數(shù)值 定時功能：計數(shù)初值定時功能：計數(shù)初值X= 2n - t/MC n計數(shù)器長度（計數(shù)器長度（8/13/16）t 定時時間，定時時間，MC機器周期（機器周期（12/fosc）2. 預(yù)置定時或計數(shù)初值預(yù)置定時或計數(shù)初值直接將初值寫入直接將初值寫入TH0、TL0或或TH1、TL1。 預(yù)置初值指令：預(yù)置初值指令：MOV TH0/TH1，#XH MOV TL0/TL1，#XL4. 啟動定時啟動定時/計數(shù)器工作計數(shù)器工作將將

13、TR0或或TR1置置“1”。 GATE = 0時，直接由軟件置位啟動；時，直接由軟件置位啟動； GATE = 1時，除軟件置位外，還必須在外中斷引腳時，除軟件置位外，還必須在外中斷引腳INT0或或INT1處加上高電平才能啟動。處加上高電平才能啟動。3. 根據(jù)需要開啟定時根據(jù)需要開啟定時/計數(shù)器中斷計數(shù)器中斷直接對直接對IE寄存器賦值。寄存器賦值。二、定時二、定時/計數(shù)器編程格式計數(shù)器編程格式MOV TMOD，# 方式字方式字；選擇方式；選擇方式MOV TH0/TH1，#XH；預(yù)置初值；預(yù)置初值MOV TL0/TL1，#XL（SETB EA）；根據(jù)需要開中；根據(jù)需要開中（SETB ET0/ET1

14、）SETB TR0/TR1 ；啟動定時器；啟動定時器1. 初始化編程格式初始化編程格式注意：注意：方式方式0（13位）：位）：TL0/TL1的低的低5位有效位有效方式方式2（8位）位） ：TL0/TL1=TH0/TH1=X ；定時器初始化；定時器初始化WAIT： JBC TF0/TF1，PT ；檢測溢出標(biāo)志；檢測溢出標(biāo)志SJMP WAITPT： MOV TH0/TH1，#XH ；重裝初值；重裝初值MOV TL0/TL1， #XL ；溢出處理；溢出處理SJMP WAIT2. 溢出處理編程格式溢出處理編程格式 查詢方式：先查詢定時器溢出標(biāo)志，再進行溢出處理。查詢方式：先查詢定時器溢出標(biāo)志，再進行溢

15、出處理。注意：注意：方式方式2時，不必時，不必重裝初值。重裝初值。ORG 0000HLJMP MAINORG 000BH（001BH）；T0/T1中斷入口中斷入口LJMP PTSMAIN： ；初始化后執(zhí)行其他程序；初始化后執(zhí)行其他程序PTS：MOV TH0/TH1，#XH ；重裝初值（中斷服務(wù)程序）；重裝初值（中斷服務(wù)程序）MOV TL0/TL1， #XL ；溢出處理；溢出處理RETI 中斷方式：初始化后執(zhí)行其他任務(wù)，中斷服務(wù)程序處理溢出。中斷方式：初始化后執(zhí)行其他任務(wù)，中斷服務(wù)程序處理溢出。注意：注意：方式方式2時，不必時，不必重裝初值。重裝初值。例例1：由由P1.0輸出方波信號，周期為輸出

16、方波信號，周期為2ms，設(shè)，設(shè)fosc=12MHz。2ms解：每隔解：每隔1ms改變一次改變一次P1.0的輸出狀態(tài)。用的輸出狀態(tài)。用T0非門控方式非門控方式1定時。定時。 定時初值：定時初值：X = 216 - t/MC = 216 -1000/1 = FC18H START：MOVTMOD，#MOVTH0，#MOVTL0，#SETBTR0 LOOP：JBCTF0，PTF0SJMPLOOP PTF0： CPLP1.0MOVTL0，#MOVTH0，#SJMPLOOP三、應(yīng)用舉例三、應(yīng)用舉例 查詢方式：查詢方式： ORG0000HAJMPMAINORG000BHAJMPPT0INTORG0100H

17、 MAIN：MOVSP，#60HMOVTMOD，#MOVTH0，#MOVTL0，#SETBEASETBET0SETBTR0 HERE：SJMPHERE PT0INT：CPLP1.0 MOVTL0，#MOVTH0，#RETI 中斷方式中斷方式例例2: P1.7驅(qū)動驅(qū)動LED亮亮1秒滅秒滅1秒地閃爍，設(shè)秒地閃爍，設(shè)fosc=6MHz。長定時方法：增加一個硬件計數(shù)器或一個軟件計數(shù)器。長定時方法：增加一個硬件計數(shù)器或一個軟件計數(shù)器。 硬件計數(shù)器：硬件計數(shù)器： 由由T0負(fù)責(zé)在負(fù)責(zé)在P1.0腳上產(chǎn)生腳上產(chǎn)生100ms的方波，的方波，T1計計數(shù)數(shù)P1.0腳上的負(fù)跳邊次數(shù)，計滿腳上的負(fù)跳邊次數(shù)，計滿10個跳邊

18、恰好為個跳邊恰好為1秒，每隔秒，每隔1秒對秒對P1.7腳取反一次。腳取反一次。START： MOV TMOD，#61H MOV TL1，#0F6H MOV TH1，#0F6H CLR P1.0 SETB TR1LOOP1： CPL P1.7LOOP2 ： MOV TL0，#58H MOV TH0，#9EH SETB TR0LOOP3: JBC TF0，LOOP4 SJMP LOOP3LOOP4： CPL P1.0 JBC TF1，LOOP1 SJMP LOOP2100ms10個個軟件計數(shù)器：軟件計數(shù)器： T0定時定時100ms，每溢出一次計數(shù)單元，每溢出一次計數(shù)單元R0增增1，計，計滿滿10個

19、（恰好為個（恰好為1秒）對秒）對P1.7腳取反一次。腳取反一次。START： MOV TMOD，#01H MOV TL0，#0B0H MOV TH0，# 3CH SETB TR0 MOV R0，#0LOOP: JNB TF0，LOOP CLR TF0 INC R0 CJNE R0，#10，LOOP1 CPL P1.7 MOV R0，#0LOOP1 ： MOV TL0，#0B0H MOV TH0，# 3CH SJMP LOOP P1.78031+5V解：解： INT1引腳輸入被檢測信號，記錄在正脈沖的時間內(nèi)包含引腳輸入被檢測信號，記錄在正脈沖的時間內(nèi)包含機器脈沖個數(shù)。機器脈沖個數(shù)。 設(shè)脈寬小于設(shè)脈寬小于65.5ms等待查詢等待查詢I