電子時(shí)鐘定時(shí)算法第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一定時(shí)/計(jì)數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示：

第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一例1、設(shè)單片機(jī)晶振頻率為6MHZ，使用定時(shí)器1以方式0產(chǎn)生周期為500us的等寬正方波連續(xù)脈沖，并由P1.0輸出，以查詢方式完成。第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一解：1、計(jì)算計(jì)數(shù)初值要產(chǎn)生500us的等寬正方波脈沖，只需在P1.0端以250us為周期交替輸出高低電平即可實(shí)現(xiàn)，為此定時(shí)時(shí)間為250us。使用6MHZ晶振，則一個(gè)機(jī)器周期為2us，方式0為13位計(jì)數(shù)結(jié)構(gòu)，設(shè)初值為X，則：（213-X）*12*1/6=250得：X=8067，二進(jìn)制數(shù)表示為：1111110000011，十六進(jìn)制表示為，高8位為：0FCH，低5位為：03H。其中高8位裝入TH1,即TH1=0FCH，低5位裝入TL1，即TL1=03H。第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一2、TMOD寄存器初始化為把定時(shí)器/計(jì)數(shù)器設(shè)定為方式0，則M1M0=00；為實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，應(yīng)使C/T=0；為實(shí)現(xiàn)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的運(yùn)行控制，則GATE=0。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0不用，有關(guān)位設(shè)定為0，因此TMOD寄存器初始化為00H。3、由定時(shí)器控制器TCON中的TR1位控制定時(shí)的啟動(dòng)和停止，TR1=1啟動(dòng)

，TR1=0停止。4、使用查詢就禁止中斷IE=00H第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一5、程序設(shè)計(jì)：

MOVTMOD,#00H;設(shè)置T1為工作方式0

MOVTH1,#0FCH；設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOVTL1,#03HMOVIE,#00H；禁止中斷SETBTR1

；啟動(dòng)定時(shí)LOOP:

JBCTF1,LOOP1；查詢計(jì)數(shù)溢出

AJMPLOOPLOOP1:MOVTH1,#0FCH；重新設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOVTL1,#03HCPLP1.0；輸出取反

AJMPLOOP；重復(fù)循環(huán)第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一例3、使用定時(shí)器0以工作方式2產(chǎn)生100us定時(shí)，在P1.0輸出周期為200us的連續(xù)方波脈沖，已知晶振頻率fosc=6MHZ。第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一解：1、計(jì)算計(jì)數(shù)初值6MHZ晶振下，一個(gè)機(jī)器周期為2us,以TH0作重裝載的預(yù)置寄存器，TL0作8位計(jì)數(shù)器，則：（28-X）*12*1/6=100，得X=206=11001110B=0CEH把0CEH分別裝入TH0和TL0中。2、TMOD初始化為把定時(shí)器/計(jì)數(shù)器設(shè)定為方式2，則M1M0=10；為實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，應(yīng)使C/T=0；為實(shí)現(xiàn)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0的運(yùn)行控制，則GATE=0。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1不用，有關(guān)位設(shè)定為0，因此TMOD寄存器初始化為00000010，即：02H第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一3、由定時(shí)器控制器TCON中的TR0位控制定時(shí)的啟動(dòng)和停止，TR0=1啟動(dòng)

，TR0=0停止。4、使用中斷方式，應(yīng)開中斷

EA位和ET0位置“1”第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一5、程序設(shè)計(jì)（查詢方式）

MOVTMOD,#02H;設(shè)置T0為工作方式2

MOVTH0,#0CEH；設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOVTL0,#0CEHMOVIE,#00H；禁止中斷

SETBTR0；啟動(dòng)定時(shí)

LOOP:JBCTF0,LOOP1；查詢計(jì)數(shù)溢出

AJMPLOOPLOOP1:CPLP1.0；輸出取反

AJMPLOOP；重復(fù)循環(huán)第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一5、程序設(shè)計(jì)（中斷方式）

MOVTMOD,#02H;設(shè)置T0為工作方式2

MOVTH0,#0CEH；設(shè)置計(jì)數(shù)初值

MOVTL0,#0CEHSETBEA；開中斷

SETBET0;定時(shí)器1允許中斷LOOP:SETBTR0；啟動(dòng)定時(shí)HERE:SJMP$;等待中斷

AJMPLOOP中斷服務(wù)程序:

CPLP1.0；輸出取反

RETI；中斷返回第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一設(shè)某用戶系統(tǒng)中已使用了兩個(gè)外部中斷源，并置定時(shí)器T1工作在模式2，作串行口波特率發(fā)生器用。現(xiàn)要求再增加一個(gè)外部中斷源，并由P1.0輸出一個(gè)5KHz的方波。Fosc=12MHz。第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一分析：目的：1)增加一個(gè)外部中斷；2)使P1.0輸出一個(gè)方波。條件：1）兩個(gè)外部中斷源已被使用2）定時(shí)器T1已用于串行口波特率發(fā)生器因此：可利用定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0，使之工作在模式3，1）利用TL0擴(kuò)展外部中斷源2）利用TH0作定時(shí)器使用，輸出方波

第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一設(shè)置初值：1)TL0=0FFH2)因?yàn)檩敵龇讲╢=5kHz，故方波周期為200us，用TH0產(chǎn)生100us的定時(shí)，故TH0的初值X=256–(定時(shí)時(shí)間/機(jī)器周期)=256-(100us*晶振頻率/12）=156設(shè)定T0工作方式，TMOD，TCON.第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一程序：

MOVTMOD,#27H;T0:模式3，計(jì)數(shù)方式;T1:模式2，定時(shí)方式

MOVTL0,#0FFH;一旦加1，馬上溢出，申請(qǐng)中斷

MOVTH0,#156;TH0初值

MOVTH1,#data;根據(jù)波特率要求而定

MOVTL1,#data

MOVTCON,#55H;01010101MOVIE,#9FH;開放全部中斷TL0INT:MOVTL0,#0FFH;TL0重新賦值…..

RETITH0INT:MOVTH0,#156;TH0重新賦值

CPLP1.0RETI

第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一低頻信號(hào)發(fā)生器驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)一個(gè)控制程序，使89c51的P1口輸出8路低頻方波脈沖，頻率分別為100，50，25，20，10，5，2，1Hz。第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一1.計(jì)算定時(shí)器初值使用T0，產(chǎn)生5ms的定時(shí)，若晶振選12MHz，則5ms相當(dāng)于5000個(gè)機(jī)器周期，T0應(yīng)工作在模式1，初值x為:x=65536-5000=60536，用十六進(jìn)制表示，則x=0EC78H。(注意TH,TL分開賦值---因?yàn)門0/T1都是16位)2.設(shè)立8個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)應(yīng)于P1.0~P1.7，設(shè)立8個(gè)計(jì)數(shù)器，初值分別為1，2，4，5，10，20，50，100，由T0的溢出中斷服務(wù)程序?qū)λ鼈儨p“1”計(jì)數(shù)，當(dāng)減為0時(shí)恢復(fù)初值，并使相應(yīng)的口引腳改變狀態(tài)，這樣就可以使P1口輸出所要求的方波。第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一程序：ORG0START:AJMPMAINORG0BHPTP0:MOVTL0,#78H;T0中斷服務(wù)程序MOVTH0,#0ECHCPLP1.0DJNZ31H,PF01;對(duì)各路時(shí)間計(jì)數(shù)器進(jìn)行減1計(jì)數(shù)MOV31H,#2;計(jì)數(shù)器減為1，恢復(fù)計(jì)數(shù)初值CPLP1.1;輸出取反PF01:DJNZ32H,PF02MOV32H,#4CPLP1.2PF02:DJNZ33H,PF03MOV33H,#5CPLP1.3第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一PF03:DJNZ34H,PF04MOV34H,#10CPLP1.4PF04:DJNZ35H,PF05MOV35H,#20CPLP1.5PF05:DJNZ36H,PF06MOV36H,#50CPLP1.6PF06:DJNZ37H,PF07MOV37H,#100CPLP1.7PF07:RETI第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一MAIN:MOVSP,#70H；主程序棧指針初始化MOV31H,#2；各路計(jì)數(shù)器置初值MOV32H,#4MOV33H,#5MOV34H,#10MOV35H,#20MOV36H,#50MOV37H,#100

MOVTMOD,#1;GATE=0,C/T=0,M1M0=01MOVTL0,#78H;初值——〉T0MOVTH0,#0ECHMOVIE,#82H;允許T0中斷SETBTR0;允許T0計(jì)數(shù)HERE:SJMPHERE；以踏步表示CPU可以處理其他工作第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一例利用定時(shí)器T1的模式2對(duì)外部信號(hào)計(jì)數(shù)，要求每計(jì)滿100次對(duì)P1.0端取反。第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一解：（1）計(jì)算計(jì)數(shù)初值X100=28-XX=256-100=156=9CH

（2）模式字

TMOD=0110****B=60H

（3）程序清單；用中斷方式

ORG0000HMAIN：MOVTMOD，#60HMOVTL1，#156MOVTH1，#156MOVIE，#88HSETBTR1SJMP$

ORG001BHCPLP1.0RETI第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一例脈沖參數(shù)測(cè)量——GATE功能的使用。脈沖高電平（計(jì)數(shù)）長度值存于21H、20H中，脈沖低電平長度存于23H、22H中。電路連接如下圖所示。解：復(fù)習(xí)GATE的用法：

GATE=0時(shí)，TRi=1，即可啟動(dòng)Ti定時(shí)/計(jì)數(shù)

GATE=1時(shí)，TRi=1，且=1，才啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)。89C51P3.2P3.31被測(cè)信號(hào)21a3T0計(jì)數(shù)T1計(jì)數(shù)第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

ORG0000HLJMPMAINORG2000HMAIN：MOVTMOD，#99H；T0、T1均工作在定時(shí)，；模式1，GATE=1MOVA，#00H；T0、T1賦計(jì)數(shù)初值00H，

;定時(shí)最長時(shí)間為0000~65536MOVTL0，A

MOVTH0，AMOVTL1，AMOVTH1，A第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一TEST0：JBP3.2，TEST0；檢測(cè)是否到a點(diǎn)

SETBTR0；到a點(diǎn)，TR0=1，做好取計(jì)時(shí)值準(zhǔn)備。TEST1：JNBP3.2，TEST1；檢測(cè)是否到1點(diǎn)

SETBTR1；到1點(diǎn)T0計(jì)時(shí)；TR1=1，做好T1計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。TEST2：JBP3.2，TEST2；檢測(cè)是否到2點(diǎn)

CLRTR0；到2點(diǎn)，停止T0計(jì)時(shí)，T1開始計(jì)時(shí)。

MOV20H，TH0；保存T0計(jì)時(shí)結(jié)果

MOV21H，TL0TEST3：JBP3.3，TEST3；檢測(cè)是否到3點(diǎn)

CLRTR1；到3點(diǎn)，停止T1計(jì)數(shù)

MOV22H，TH1；保存T1計(jì)數(shù)結(jié)果

MOV23H，TL1LCALLDISPSJMP＄第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一運(yùn)行中讀定時(shí)器/計(jì)數(shù)器80C51可以隨時(shí)讀寫計(jì)數(shù)寄存器TLx和THx(x為0或1)，用于實(shí)時(shí)顯示計(jì)數(shù)值等。辦法是：先讀THx，后讀TLx，再重讀THx，若兩次讀得的THx值是一樣的，則可以確定讀入的數(shù)據(jù)是正確的；若兩次讀得的THx值不一致，則必須重讀。第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一例.飛讀

RDTIME： MOV A，TH0 ；讀TH0 MOV R0，TL0 ；讀TL0并存入R0 CJNE A，TH0，RDTIME ；再讀TH0，與上次 ；讀入的TH0比較，若不等，重讀

MOV R1,A ；存TH0在R1中

RET第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一實(shí)時(shí)時(shí)鐘的設(shè)計(jì)（1）實(shí)時(shí)時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)的基本思想如何獲得1秒的定時(shí)，可把定時(shí)時(shí)間定為100ms，采用中斷方式進(jìn)行溢出次數(shù)的累計(jì)，計(jì)滿10次，即得到秒計(jì)時(shí)。片內(nèi)RAM中規(guī)定3個(gè)單元作為秒、分、時(shí)單元，具體安排如下：

32H：“秒”單元；31H：“分”單元；30H：“時(shí)”單元從秒到分，從分到時(shí)是通過軟件累加并進(jìn)行比較的方法來實(shí)現(xiàn)的。時(shí)鐘就是以秒、分、時(shí)為單位進(jìn)行計(jì)時(shí)。用定時(shí)器與中斷的聯(lián)合應(yīng)用。第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一①假定使用定時(shí)器T0，以工作模式1進(jìn)行100ms的定時(shí)。如fosc=6MHz，則計(jì)數(shù)初值X為：∵(216－X)×12/(6×106)=100×10-3s∴X=15536=3CB0H因此：

(TL0)=0B0H(TH0)=3CH第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一②采用定時(shí)方式進(jìn)行溢出次數(shù)的累計(jì)，計(jì)滿10次即得到秒計(jì)時(shí)。③從秒到分和從分到時(shí)的計(jì)時(shí)是通過累計(jì)和數(shù)值比較實(shí)現(xiàn)的。④時(shí)鐘顯示即及顯示緩沖區(qū)部分在這里略，可自行設(shè)計(jì)。第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

①主程序（MAIN）的主要功能是進(jìn)行定時(shí)器T1的初始化編程并啟動(dòng)T1，然后通過反復(fù)調(diào)用顯示子程序，等待100ms定時(shí)中斷的到來。其流程如圖所示。（2）程序流程及程序清單設(shè)T1為模式1設(shè)中斷次數(shù)清計(jì)時(shí)單元開中斷啟動(dòng)T1調(diào)用顯示子程序等待定時(shí)中斷第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一②中斷服務(wù)程序（PITO）的主要功能 進(jìn)行計(jì)時(shí)操作。程序開始先判斷計(jì)數(shù)溢出是否滿了10次，不滿表明還沒達(dá)到最小計(jì)時(shí)單位—秒，中斷返回；如滿10次則表示已達(dá)到最小計(jì)時(shí)單位—秒，，程序繼續(xù)向下運(yùn)行，進(jìn)行計(jì)時(shí)操作。要求滿1秒則“秒位”32H單元內(nèi)容加1，滿60s則“分位”31H單元內(nèi)容加1，滿60min則“時(shí)位”30H單元內(nèi)容加1，滿24h則30H，31H，332H單元內(nèi)容全部清0。中斷服務(wù)程序流程如下圖所示。第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)賦計(jì)數(shù)初值到1s?(32H)加1(32H)=60?(32H)清0(31H)加1(31H)=60?(31H)清0(30H)加1(30H)=24?(30H)清0恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)返回入口aaNNNNYYYY圖

中斷服務(wù)程序流程圖第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一③源程序如下：

ORG0000HAJMPMAIN；上電，轉(zhuǎn)向主程序ORG001BH；T1的中斷服務(wù)程序入口地址AJMPSERVE；轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)程序

第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

ORG2000H；主程序MAIN:MOVSP,#60H；設(shè)堆棧指針MOVTMOD,#10H；設(shè)置T1工作于模式1MOV20H，#0AH；設(shè)循環(huán)次數(shù)CLRAMOV30H，A；時(shí)單元清0MOV31H，A；分單元清0MOV32H，A；秒單元清0

第35頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

SETBET1；T1開中斷SETBEA；CPU開中斷

MOVTL1,#0B0H；裝計(jì)數(shù)值低8位MOVTH1,#3CH；裝計(jì)數(shù)值高8位

SETBTR1；啟動(dòng)定時(shí)SJMP$；等待中斷（可反復(fù)調(diào)用顯示子程序）第36頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

SERVE:PUSHPSW;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSHACCMOVTL1,#0B0H；重新賦初值MOVTH1,#3CHDJNZ20H,RETUNT；1s未到，返回

MOV20H，#0AH；重置中斷次數(shù)

第37頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一

MOVA，#01HADDA，32H