第六章單片微機(jī)的定時(shí)器計(jì)數(shù)器原理及應(yīng)用

1、第六章第六章 單片微機(jī)的定時(shí)器單片微機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器原理及應(yīng)用原理及應(yīng)用6.1 概述概述6.2 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0、T16.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T26.4 監(jiān)視定時(shí)器（看門狗）監(jiān)視定時(shí)器（看門狗）T36.5 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的應(yīng)用編程計(jì)數(shù)器的應(yīng)用編程第六章第六章 單片微機(jī)的定時(shí)器單片微機(jī)的定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 原理及應(yīng)用原理及應(yīng)用定時(shí)或計(jì)數(shù)方法：定時(shí)或計(jì)數(shù)方法：1硬件法：硬件法：定時(shí)功能完全由硬件電路完成，不占用定時(shí)功能完全由硬件電路完成，不占用CPUCPU時(shí)間時(shí)間；不夠靈活、方便；不夠靈活、方便；2軟件法：軟件法：編循環(huán)程序，時(shí)間精確；占用編循環(huán)程序，時(shí)

2、間精確；占用CPUCPU；3可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器：可編程定時(shí)器計(jì)數(shù)器：通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)定通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)定時(shí)時(shí)間的改變，通過中斷或查詢方法來完成定時(shí)功時(shí)時(shí)間的改變，通過中斷或查詢方法來完成定時(shí)功能或計(jì)數(shù)功能能或計(jì)數(shù)功能6-1 概述概述定時(shí)器資源：定時(shí)器資源：80C51：T0和和T1；80C52：T0、T1、T280C552(Philips): T0、T1、T2、 T3（看門狗）（看門狗）定時(shí)器計(jì)數(shù)器的定時(shí)器計(jì)數(shù)器的核心核心：加加1 1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器其基本功能是計(jì)數(shù)加其基本功能是計(jì)數(shù)加1 1。 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) T0、T1 （或（或T2）引腳，）引腳，10計(jì)數(shù)增計(jì)數(shù)增l 定時(shí)定時(shí) 對單片機(jī)內(nèi)部的對單片機(jī)

3、內(nèi)部的機(jī)器周期計(jì)數(shù)機(jī)器周期計(jì)數(shù) 計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值N N乘以機(jī)器周期乘以機(jī)器周期T T就是定時(shí)時(shí)間就是定時(shí)時(shí)間t t 。 波特率發(fā)生器波特率發(fā)生器 串行接口的波特率發(fā)生器串行接口的波特率發(fā)生器功能：功能：6.2 6.2 定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器T0T0、T1T1圖圖61 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0、T1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 T0、T1 的方式寄存器的方式寄存器TMOD6.2.1 與定時(shí)器計(jì)數(shù)器與定時(shí)器計(jì)數(shù)器T0、T1有關(guān)的特殊功能有關(guān)的特殊功能寄存器寄存器-TMOD、TCON、TH、TL、IE、IPD7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0GATE C/TM1M0GATE C/TM1

4、M0T1T0M1、M0：工作方式選擇位。工作方式選擇位。M1 M0工作方式工作方式 計(jì)數(shù)器配置計(jì)數(shù)器配置 0 0方式方式0 13位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器 0 1方式方式1 16位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器 1 0方式方式2 自動重裝載的自動重裝載的8位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器 1 1方式方式3 T0分為兩個(gè)分為兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù)停止計(jì)數(shù) GATE1時(shí)，由外部中斷引腳時(shí)，由外部中斷引腳INT0、INT1和和TR0、TR1共同來啟動定時(shí)器。當(dāng)共同來啟動定時(shí)器。當(dāng)INT0引腳為高電平時(shí)，引腳為高電平時(shí)，TR0置位啟動置位啟動定時(shí)器定時(shí)器T0；當(dāng)引腳；當(dāng)引腳INT1為高電平時(shí)，為高電平時(shí)，TR1置位，啟動定時(shí)器

5、置位，啟動定時(shí)器T1。 GATE0時(shí)，僅由時(shí)，僅由TR0和和TR1置位來啟動定時(shí)器置位來啟動定時(shí)器T0和和T1。 C/T0時(shí)時(shí),選擇定時(shí)功能選擇定時(shí)功能. 計(jì)數(shù)輸入信號是內(nèi)部時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)輸入信號是內(nèi)部時(shí)鐘脈沖,1/12 fosc C/T1時(shí)時(shí),選擇計(jì)數(shù)功能選擇計(jì)數(shù)功能. 通過引腳通過引腳T0和和T1對外部信號進(jìn)行計(jì)數(shù)對外部信號進(jìn)行計(jì)數(shù), 在每個(gè)機(jī)器周期的在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間，期間，CPU采樣引腳的輸入電平。若前一機(jī)器周期采樣采樣引腳的輸入電平。若前一機(jī)器周期采樣值為值為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 GATE門控位門控位CT：功能選擇位功能選

6、擇位 定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器T0、T1 的控制寄存器的控制寄存器TCON 位地址位地址8FH8FH8EH8EH8DH8DH8CH8CH8BH8BH8AH8AH89H89H88H88H位名稱位名稱TF1TF1TR1TR1TF0TF0TR0TR0IE1IE1IT1IT1IE0IE0IT0IT0功能功能 T1T1 中斷中斷標(biāo)志標(biāo)志啟動啟動T1T0T0中斷中斷標(biāo)志標(biāo)志啟動啟動T0中斷中斷標(biāo)志標(biāo)志觸發(fā)觸發(fā)方式方式中斷中斷標(biāo)志標(biāo)志 觸發(fā)觸發(fā)方式方式1 1）啟動控制位）啟動控制位TR0TR0、TR1TR1： =0=0，停止定時(shí)器工作；，停止定時(shí)器工作； =1=1，啟動定時(shí)器工作，啟動定時(shí)器工作2 2）溢出

7、中斷標(biāo)志位）溢出中斷標(biāo)志位TF0TF0、TF1TF1：定時(shí)器溢出使定時(shí)器溢出使TFxTFx=1=1，引起中斷請求，引起中斷請求，CPUCPU響應(yīng)響應(yīng)TxTx中中斷后，系統(tǒng)自動將斷后，系統(tǒng)自動將TFxTFx清清0 0。也可用軟件檢測也可用軟件檢測TFxTFx，這時(shí)必須軟件清，這時(shí)必須軟件清0 0。 T0、T1 的數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)寄存器TH1、TL1，TH0、TL0 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷計(jì)數(shù)器中斷 中斷允許寄存器中斷允許寄存器IE 中斷矢量中斷矢量 定時(shí)器定時(shí)器T0T0：000BH000BH定時(shí)器定時(shí)器T1T1：001BH001BH 中斷優(yōu)先級寄存器中斷優(yōu)先級寄存器IPEX0EX0ET0ET0

8、EX1EX1ET1ET1ESESEAEAPX0PX0PT0PT0PX1PX1PT1PT1PSPS- 復(fù)位后，這復(fù)位后，這4 4個(gè)寄存器全部清零。個(gè)寄存器全部清零。T0：有有4種種工作方式可選（方式工作方式可選（方式0,1,2,3）T1：有有3種種工作方式可選（方式工作方式可選（方式0,1,2） 方式方式0-130-13位定時(shí)器位定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器( (M10、M00) ) 最大計(jì)數(shù)值最大計(jì)數(shù)值213 = 8192，當(dāng)當(dāng)fosc=12MHZ時(shí)時(shí)，Tmax=8192S6.2.2 6.2.2 定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器T0T0、T1 T1 的工作方式的工作方式B=TRx(GATE+INTx) 注

9、意：注意：TFxTFx置位后，若中斷允許，則置位后，若中斷允許，則CPUCPU進(jìn)入中斷服務(wù)程序進(jìn)入中斷服務(wù)程序, ,后由硬件自動清后由硬件自動清0 0。 若中斷禁止，可由程序查詢并由軟件清若中斷禁止，可由程序查詢并由軟件清0 0。 方式方式1-16位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器(M10、M01)最大計(jì)數(shù)值最大計(jì)數(shù)值216 = 65536，當(dāng)當(dāng)fosc=12MHZ時(shí)，時(shí)，Tmax=65536S 計(jì)數(shù)時(shí)，計(jì)數(shù)時(shí)，TLxTLx溢出后向溢出后向THxTHx進(jìn)位，進(jìn)位，THxTHx溢出后將溢出后將TFxTFx置位，如置位，如果中斷允許，果中斷允許，CPUCPU響應(yīng)中斷并轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序，由內(nèi)部硬件響應(yīng)中

10、斷并轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序，由內(nèi)部硬件清清TFxTFx。TFxTFx也可以由程序查詢和清零。也可以由程序查詢和清零。 方式方式2- 8位定時(shí)器位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器自動重裝載計(jì)數(shù)器自動重裝載(M11、M00)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：定時(shí)初值可自動恢復(fù)：定時(shí)初值可自動恢復(fù),TH,TH中存放初值中存放初值; ;缺點(diǎn)缺點(diǎn)：計(jì)數(shù)范圍小，：計(jì)數(shù)范圍小，最大計(jì)數(shù)值為最大計(jì)數(shù)值為2 28 8= 256= 256適用范圍適用范圍：需要重復(fù)定時(shí)，而定時(shí)范圍不大的應(yīng)用場合，比需要重復(fù)定時(shí)，而定時(shí)范圍不大的應(yīng)用場合，比如：作為串行口如：作為串行口波特率發(fā)生器波特率發(fā)生器使用使用 方式方式3-僅僅T0有此方式，有此方式，T1無方式無方式3中斷

11、矢量中斷矢量000BH中斷矢量中斷矢量001BHT0T0分成分成2 2個(gè)個(gè)8 8位定時(shí)器：位定時(shí)器：TL0TL0定時(shí)定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器和計(jì)數(shù)器和TH0TH0定時(shí)器；定時(shí)器；TL0TL0占用占用T0T0控制位：控制位：C/TC/T，TF0,TR0TF0,TR0，GATEGATE；TH0TH0占用占用T1T1控制位控制位：TR1TR1、TF1TF1；只能對片內(nèi)機(jī)器周期脈沖計(jì)數(shù)；只能對片內(nèi)機(jī)器周期脈沖計(jì)數(shù)定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0T0方式方式3 3時(shí)，時(shí)，T1T1的邏輯結(jié)構(gòu)圖的邏輯結(jié)構(gòu)圖 T1 T1由于其由于其TF1TF1、TR1TR1被被T0T0的的TH0TH0占用，計(jì)數(shù)器溢出時(shí)，只能將輸占

12、用，計(jì)數(shù)器溢出時(shí)，只能將輸出信號送至串行口，即出信號送至串行口，即用作串行口波特率發(fā)生器用作串行口波特率發(fā)生器 定時(shí)器初值的計(jì)算定時(shí)器初值的計(jì)算6.5 6.5 定時(shí)器定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器的應(yīng)用編程計(jì)數(shù)器的應(yīng)用編程 機(jī)器周期時(shí)間機(jī)器周期時(shí)間定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間初值初值LOSCLCftT2122oscf12L與工作方式有與工作方式有關(guān)，關(guān)，13、16、8fosc=12MHZ時(shí)時(shí)，1機(jī)周機(jī)周=1 S；fosc=6MHZ 時(shí)時(shí)， 1機(jī)周機(jī)周=2 S6.5.1 6.5.1 定時(shí)器的應(yīng)用定時(shí)器的應(yīng)用 定時(shí)器計(jì)數(shù)器運(yùn)行前，在數(shù)據(jù)寄存器中預(yù)先置入的定時(shí)器計(jì)數(shù)器運(yùn)行前，在數(shù)據(jù)寄存器中預(yù)先置入的常數(shù)，稱為定時(shí)常數(shù)或計(jì)數(shù)

13、常數(shù)常數(shù)，稱為定時(shí)常數(shù)或計(jì)數(shù)常數(shù)T TC C。 定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間=脈沖數(shù)脈沖數(shù)脈沖周期（機(jī)器周期）脈沖周期（機(jī)器周期）定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間t=(2L-初值初值TC) 解：解：工作方式工作方式0 0： 2 21313500500 S/2S/2 S=8192-250=7942S=8192-250=7942 =1F06H =1F06H =1111100000110B =1111100000110B TL0= TL0=0011000110B=06HB=06H TH0= TH0=1111100011111000B=F8HB=F8H【例例】 已知晶振已知晶振6MHz6MHz，要求定時(shí)，要求定時(shí)0.5ms0.5

14、ms，試分別求，試分別求出出T0T0工作于方式工作于方式0 0、方式、方式1 1、方式、方式2 2時(shí)的定時(shí)初值。時(shí)的定時(shí)初值。 工作方式工作方式1 1： T0T0初值初值 =2=21616-500-500 s s/2/2 s s=65536250=65286=FF06H=65536250=65286=FF06H TH0=FFH TH0=FFH；TL0=06HTL0=06H 工作方式工作方式2 2： T0T0初值初值 =2=28 8-500-500 s s/2/2 s s=256-250=6=256-250=6 TH0=06H TH0=06H；TL0=06HTL0=06H。解：分析解：分析 采用

15、方式采用方式0定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間 t1ms=1000S定時(shí)常數(shù)：定時(shí)常數(shù)：TC=213-1000/2=8192-500=7692 = 11110000 01100B用定時(shí)器用定時(shí)器T0：TMOD=00H，TH0=F0H，TL0=0CH【例例】 要求在要求在 P10引腳上輸出周期為引腳上輸出周期為2 ms的方波的方波fosc=6MHz中斷方式：中斷方式： ORG 0000HAJMP MAINORG 000BH；T0中斷矢量中斷矢量AJMP INQPORG 0030HMAIN：MOV TMOD，00H ；設(shè)設(shè)T0為定時(shí)器方式為定時(shí)器方式0 0 MOV TH0，0F0H ；寫定時(shí)常數(shù)；寫定時(shí)常數(shù)( (

16、定時(shí)定時(shí)1ms)1ms) MOV TL0，0CH SETB TR0 ；啟動；啟動 T0 SETB ET0 ；允許；允許T0中斷中斷 SETB EA ；開放；開放CPU中斷中斷 AJMP $ ；定時(shí)中斷等待；定時(shí)中斷等待ORG 0100 H ；T0中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序 INQP：MOV TH0，0F0H ；重寫定時(shí)常數(shù)；重寫定時(shí)常數(shù) MOV TL0，0CHCPL P1.0 ；P10變反輸出變反輸出 RETI 查詢方式查詢方式ORG 0000HAJMP STORG 0030HST： MOV SP，#60HMOV TMOD，#00H；方式；方式0L1：MOV TH0，#0F0H；初值；初值MOV

17、 TL0，#0CHCPL P1.0SETB TR0L2：JBC TF0，L1SJMP L2END采用方式采用方式1 1定時(shí)時(shí)間定時(shí)時(shí)間 t1ms=1000S定時(shí)常數(shù)：定時(shí)常數(shù)：TC=216-1000/2=65536-500=65036 = 11111110 00001011B=FE0CH用定時(shí)器用定時(shí)器T1：TMOD=10H，TH0=FEH，TL0=0CH編程與前相同編程與前相同【例例】欲用欲用80C51產(chǎn)生兩個(gè)方波，一個(gè)方波周期為產(chǎn)生兩個(gè)方波，一個(gè)方波周期為200s，另一，另一個(gè)方波周期為個(gè)方波周期為400s，該，該80C51同時(shí)使用串行口，用定時(shí)器同時(shí)使用串行口，用定時(shí)器/計(jì)計(jì)數(shù)器作為波特

18、率發(fā)生器數(shù)器作為波特率發(fā)生器,波特率為波特率為2400, fOCS9.216 MHz 。計(jì)算：計(jì)算：TL0初值：初值：HBftTOSCCL3101100112179876256121021691010025612266180.TH0初值：初值：HTCH6641021210216910200256660.TH1、TL1初值為：初值為：分析：分析：這時(shí)這時(shí)T0采用方式采用方式3工作，其中，工作，其中，TL0產(chǎn)生產(chǎn)生100s定時(shí)，由定時(shí)，由 P1.0輸出方波輸出方波1TH0產(chǎn)生產(chǎn)生200s定時(shí)，由定時(shí)，由Pl.1輸出方波輸出方波2 ；T1設(shè)置為方式設(shè)置為方式2，作波特率發(fā)生器用。，作波特率發(fā)生器用。

19、F6H編程：編程：ORG 0000H AJMP MAINORG 000BH ；TL0的中斷入口的中斷入口AJMP ITL0ORG 00lBH；TH0的中斷入口的中斷入口AJMP ITH0ORG 0100H MAIN： MOV SP， 60H ；設(shè)棧指針；設(shè)棧指針MOV TMOD， 23H ；設(shè)；設(shè)T0為方式為方式3,TI為為2 MOV TL0，0B3H ；設(shè)；設(shè)TL0初值初值(100s定時(shí)定時(shí)) MOV TH0，66H ；設(shè)；設(shè)TH0初值初值(200s定時(shí)定時(shí)) MOV TL1，0F6H ；設(shè)；設(shè)TL1初值初值(波特率為波特率為2400) MOV TH1， 0F6H ；設(shè)；設(shè) TH1初值初值

20、SETB TR0 ；啟動；啟動 TL0 SETB TR1 ；啟動；啟動TH0 SETB ET0 ；允許；允許TL0中斷中斷 SETB ET1 ；允許；允許TH0中斷中斷 SETB EA ；CPU中斷開放中斷開放 AJMP ORG 0200HITL0：MOV TL0， 0B3H ；重裝定時(shí)常數(shù)；重裝定時(shí)常數(shù) CPL P10 ；輸出方波；輸出方波1(200s) RETIITH0：MOV TH0，66H ；重裝定時(shí)常數(shù)；重裝定時(shí)常數(shù)CPL P11 ；輸出方波；輸出方波2(400s) RETI【例例】假如一個(gè)用戶系統(tǒng)已使用了兩個(gè)外部中斷源，假如一個(gè)用戶系統(tǒng)已使用了兩個(gè)外部中斷源，即即INT0和和INT

21、1，用戶系統(tǒng)要求從，用戶系統(tǒng)要求從P1.0引腳上引腳上輸出輸出一個(gè)一個(gè)5kHz的方波的方波，并要求采用定時(shí)器，并要求采用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器作為串行口計(jì)數(shù)器作為串行口的的波特率發(fā)生器波特率發(fā)生器，另外還需要再增加一個(gè)，另外還需要再增加一個(gè)外部中斷源外部中斷源。6.5.2 6.5.2 計(jì)數(shù)器的應(yīng)用計(jì)數(shù)器的應(yīng)用分析分析:除兩個(gè)外中斷除兩個(gè)外中斷(INT0、INT1）外，還需要）外，還需要兩個(gè)定時(shí)器兩個(gè)定時(shí)器（5KHZ和波特率發(fā)生器）和和波特率發(fā)生器）和一個(gè)計(jì)數(shù)器一個(gè)計(jì)數(shù)器（擴(kuò)展外中斷）（擴(kuò)展外中斷）把把T0設(shè)置為方式設(shè)置為方式3： TL0設(shè)置為計(jì)數(shù)器，設(shè)置為計(jì)數(shù)器， TH0只能做只能做8位定時(shí)器位定時(shí)器

22、（產(chǎn)生（產(chǎn)生5KHz方波），方波），T1就作為波特率發(fā)生器，設(shè)為方式就作為波特率發(fā)生器，設(shè)為方式2。頻率頻率5kHz即周期為即周期為200s，則定時(shí)時(shí)間，則定時(shí)時(shí)間100s，若采用，若采用12MHz的晶體振蕩器，則機(jī)器周期為的晶體振蕩器，則機(jī)器周期為1s。 計(jì)算時(shí)間常數(shù)：計(jì)算時(shí)間常數(shù)：TC28100/1156編程：編程：ORG 0000HSJMP MAINORG 000BHAJMP TL0INT；TL0中斷入口中斷入口 ORG 001BHAJMP TH0INT；TH0中斷入口中斷入口ORG 0030H MAIN： MOV TMOD,#27H ;T0為方式為方式3,TL0為計(jì)數(shù)方式為計(jì)數(shù)方式,

23、TH0為為 ;定時(shí)定時(shí);T1作波特率發(fā)生器，方式作波特率發(fā)生器，方式2MOV TH0,#156 ;TH0定時(shí)常數(shù)定時(shí)常數(shù)MOV TL0, #0FFH ;TL0計(jì)數(shù)常數(shù)計(jì)數(shù)常數(shù)MOV TL1,#BAUD ;BAUD根據(jù)波特率算出根據(jù)波特率算出MOV TH1,#BAUDMOV TCON,#55H ;TR0和和TR1為為1,啟動啟動TL0和和TH0MOV IE,#8AH SJMP$ORG 0100HTL0INT：MOV TL0，#0FFH；重置計(jì)數(shù)長度；重置計(jì)數(shù)長度(中斷處理中斷處理)RETITH0INT：MOV TH0，#156；重置定時(shí)常數(shù)；重置定時(shí)常數(shù)CPLP1.0；P1.0引腳輸出方波引腳輸

24、出方波RETI TF1 TF1 TR1 TR1 TF0 TF0 TR0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0IE1 IT1 IE0 IT0GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0GATE C/T M1 M06.5.3 6.5.3 門控位門控位GATEGATE的應(yīng)用的應(yīng)用 門控位門控位GATE可用作對可用作對INTx引腳上的高電平持引腳上的高電平持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)量。續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)量。當(dāng)當(dāng)GATE位設(shè)為位設(shè)為“1”，并設(shè)定時(shí)，并設(shè)定時(shí)器器/計(jì)數(shù)器啟動位計(jì)數(shù)器啟動位TRx為為“1”，這時(shí)定時(shí)器，這時(shí)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器定時(shí)完全取決于定時(shí)完全取決于INTx

25、引腳，僅當(dāng)引腳，僅當(dāng)INTx引腳電平為引腳電平為“1”時(shí)，定時(shí)器才工作，換另一角度看，定時(shí)器實(shí)時(shí)，定時(shí)器才工作，換另一角度看，定時(shí)器實(shí)際記錄的時(shí)間就是相應(yīng)際記錄的時(shí)間就是相應(yīng)INTx引腳上高電平的持續(xù)引腳上高電平的持續(xù)時(shí)間。時(shí)間。通過反相器，通過反相器，則可測得相應(yīng)則可測得相應(yīng)INTxINTx引腳上低電引腳上低電平的持續(xù)時(shí)間。平的持續(xù)時(shí)間。二個(gè)時(shí)間的和即為二個(gè)時(shí)間的和即為INTxINTx引腳上輸入引腳上輸入波形的周期，其倒數(shù)即為波形的周期，其倒數(shù)即為INTxINTx引腳上輸入波形的頻引腳上輸入波形的頻率。還可算出占空比等參數(shù)。率。還可算出占空比等參數(shù)。6.5.3 6.5.3 門控位門控位GAT

26、EGATE的應(yīng)用的應(yīng)用 【例例】利用定時(shí)器計(jì)數(shù)器測定圖示波形的一個(gè)周期長度。利用定時(shí)器計(jì)數(shù)器測定圖示波形的一個(gè)周期長度。 INT1(P3.3)TR1 置置1T1開始計(jì)時(shí)開始計(jì)時(shí)TR1清零清零分析：分析：若若GATE=1,則則T1為定時(shí)器時(shí)，當(dāng)為定時(shí)器時(shí)，當(dāng)TR1=1且且INT1為高為高電平時(shí)，才啟動定時(shí)器。電平時(shí)，才啟動定時(shí)器。查詢法查詢法: ORG 0000HSTART：MOV TMOD,#90HMOV TL1，#00H；置為最大定時(shí)值；置為最大定時(shí)值MOV TH1，#00HLP1：JBP3.3，LP1；P3.3為高電平，等待為高電平，等待 SETB TR1；當(dāng)；當(dāng)P3.3為低時(shí)為低時(shí),置置

27、TR1為為1LP2： JNBP3.3，LP2；當(dāng)；當(dāng)P3.3為低電平時(shí)，再等待為低電平時(shí)，再等待LP3：JBP3.3，LP3CLRTR1MOV 30H,TL0MOV 31H,TH0SJMP $當(dāng)當(dāng)fosc12MHz時(shí)，最大被測脈寬為時(shí)，最大被測脈寬為65536s。此編程實(shí)際只測量了高電平的寬度，此編程實(shí)際只測量了高電平的寬度，若被測波形除了接至若被測波形除了接至P3.3，另外同時(shí)通，另外同時(shí)通過一個(gè)反相器接至過一個(gè)反相器接至P3.2 (INT0) ，則通，則通過編程同時(shí)可以測得波形的高電平寬過編程同時(shí)可以測得波形的高電平寬度和低電平寬度。度和低電平寬度。中斷法：中斷法：【分析】設(shè)設(shè)6MHz晶振

28、晶振,T0為方式為方式1，定時(shí)溢出時(shí)間為，定時(shí)溢出時(shí)間為 100 ms 計(jì)數(shù)初值為計(jì)數(shù)初值為 FFFEH：（：（TH1）FFH，（，（TL1）FEH。 編程編程: ORG0000HSJMP MAINORG 000BH ；定時(shí)器；定時(shí)器T0中斷入口中斷入口 AJMP TIME0 ORG 00IBH ；定時(shí)器；定時(shí)器 T1中斷入口中斷入口 AJMP TIME1 ORG 0030HMAIN：MOV R0，0；清除；清除T0定時(shí)中斷次數(shù)計(jì)數(shù)器定時(shí)中斷次數(shù)計(jì)數(shù)器MOV TMOD，59H；T0為定時(shí)器為定時(shí)器,方式方式1, GATE1 ;T1為計(jì)數(shù)器、方式為計(jì)數(shù)器、方式1 MOV TH0，3CH ；T0定

29、時(shí)器初值定時(shí)器初值 MOV TL0，0B0H MOV TH1，0FFH ；T1計(jì)數(shù)器初值計(jì)數(shù)器初值 MOV TL1，0FEH SETB TR0；啟動；啟動T0定時(shí)器定時(shí)器 SETB TR1；啟動；啟動T1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 MOV IP，08H ；T1中斷優(yōu)先級高于中斷優(yōu)先級高于T0SETB ET1 ；允許；允許T1中斷中斷 SETB ET0；允許；允許T0中斷中斷 SETB EA ；CPU開中斷開中斷SETB 20H ；設(shè)；設(shè)20H為為T1計(jì)數(shù)中斷標(biāo)志計(jì)數(shù)中斷標(biāo)志LOOP：SETB F0；設(shè)；設(shè)F0為為T0定時(shí)中斷標(biāo)志定時(shí)中斷標(biāo)志 JB F0，$；T0定時(shí)未溢出，等待定時(shí)未溢出，等待 JB 20H

30、，LOOP ；判；判T1若未溢出則循環(huán)若未溢出則循環(huán)SJMP $ ORG 0100HTIME0：MOV TL0，0B0H；重置；重置T0定時(shí)器初值定時(shí)器初值MOV TH0， 3CH INCR0；T0定時(shí)溢出計(jì)數(shù)器加定時(shí)溢出計(jì)數(shù)器加 1 CPL F0；T0定時(shí)中斷標(biāo)志變反定時(shí)中斷標(biāo)志變反RETIORG 0200HTIME1:CLR F0；清除；清除T0定時(shí)中斷標(biāo)志定時(shí)中斷標(biāo)志 CLR 20H；清除；清除T1計(jì)數(shù)中斷標(biāo)志計(jì)數(shù)中斷標(biāo)志 CLR ET0 ；禁止；禁止T0、T1 中斷中斷 CLR ET1CLR EA ；關(guān)中斷；關(guān)中斷 RETI 80C51可以隨時(shí)讀寫計(jì)數(shù)寄存器可以隨時(shí)讀寫計(jì)數(shù)寄存器TLx

31、和和THx (x為為0或或1) ，用于實(shí)時(shí)顯示計(jì)數(shù)值等。用于實(shí)時(shí)顯示計(jì)數(shù)值等。辦法是：辦法是：先讀先讀THx，后讀后讀TLx，再重讀再重讀THx，若兩次讀得的若兩次讀得的THx值是一樣的，則可以確定讀入的數(shù)據(jù)值是一樣的，則可以確定讀入的數(shù)據(jù)是正確的；是正確的；若兩次讀得的若兩次讀得的THx值不一致，則必須重讀。值不一致，則必須重讀。 6.5.4 6.5.4 運(yùn)行中讀定時(shí)器運(yùn)行中讀定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器例例. 飛讀飛讀RDTIME:MOVA，TH0；讀；讀TH0 MOVR0，TL0；讀；讀TL0并存入并存入R0 CJNE A，TH0，RDTIME;與上次讀入的與上次讀入的TH0比較，若不等，重

32、讀比較，若不等，重讀 MOVR1，A；存；存TH0在在R1中中 RETEND【 6- 7 】 80C51 單片機(jī)的定時(shí)器計(jì)數(shù)器單片機(jī)的定時(shí)器計(jì)數(shù)器 T0 以以定時(shí)方法在定時(shí)方法在 P3.1 引腳上輸出周期為引腳上輸出周期為 400 s ，占空，占空比為比為 9: 1的矩形脈沖，以定時(shí)工作方式的矩形脈沖，以定時(shí)工作方式 2 編程實(shí)現(xiàn)編程實(shí)現(xiàn)。并對源程序加以注釋。并對源程序加以注釋。 fosc=6 M H z ?！敬鸫稹烤匦蚊}沖高電平時(shí)間為矩形脈沖高電平時(shí)間為 3 6 0 s ，低電平，低電平時(shí)間為時(shí)間為 40 s 。機(jī)器周期為。機(jī)器周期為 2 s 。計(jì)算：計(jì)算： 360s 定時(shí)定時(shí)， TC =2

33、8-360 s/2 s=256-180=76 TC=4CH 40s 定時(shí)，定時(shí)， TC =28-40 s/2 s=256-20=236 TC=ECH 采用查詢法編程：采用查詢法編程： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN ： MOV TMOD , #02H ；定時(shí)器；定時(shí)器 T0 以方式以方式 2 定時(shí)定時(shí) MOV TH0 , #0ECH ；定時(shí)；定時(shí) 40 s MOV TL0 , #0ECH CLR P3.1 ； P3.1 初始值初始值 SETB TR0 ；開啟定時(shí)器；開啟定時(shí)器 T0 LOOP ： CLR P3.1 JBC TF0 ,REP ；查詢；查詢 4

34、0s 定時(shí)到，則轉(zhuǎn)定時(shí)到，則轉(zhuǎn) AJMP LOOP REP ： SETB P3.1； P3 .1 輸出高電平輸出高電平 360 s MOV R7 , #09H ；定時(shí)；定時(shí) 40 s X 9=360 s LOOPl ： JBC TF0 ,REPI ；查詢高電平；查詢高電平 360s 定時(shí)到，則轉(zhuǎn)定時(shí)到，則轉(zhuǎn) AJMP LOOPl REPI ： DJNZ R7 ,LOOPl AJMP LOOP ； 360 s 到，則轉(zhuǎn)回輸出周期波形到，則轉(zhuǎn)回輸出周期波形 END【 6-12 6-12 】 采用中斷方法設(shè)計(jì)采用中斷方法設(shè)計(jì) 8OC51 8OC51 單片機(jī)的秒、單片機(jī)的秒、分脈沖發(fā)生器。要求采用定時(shí)

35、器計(jì)數(shù)器分脈沖發(fā)生器。要求采用定時(shí)器計(jì)數(shù)器T1T1的方的方式式 1 1編程，實(shí)現(xiàn)編程，實(shí)現(xiàn) P1.0 P1.0 每秒鐘產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期每秒鐘產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期的正脈沖的正脈沖,P1.1 ,P1.1 每分鐘產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期的正脈每分鐘產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器周期的正脈沖。并對源程序加以注釋。晶振頻率為沖。并對源程序加以注釋。晶振頻率為12MHz 12MHz 。【答答】機(jī)器周期為機(jī)器周期為1s1s，定時(shí)器采用方式，定時(shí)器采用方式 1 1 時(shí)，最時(shí)，最長定時(shí)時(shí)間僅為長定時(shí)時(shí)間僅為65ms 65ms 。需要采用定時(shí)。需要采用定時(shí)溢出次數(shù)溢出次數(shù) = = 所需定時(shí)。所需定時(shí)。 如定時(shí)設(shè)為如定時(shí)設(shè)為10ms10ms，則

36、定時(shí)溢出中斷，則定時(shí)溢出中斷100100次時(shí)，為次時(shí)，為定時(shí)定時(shí)1S 1S 。計(jì)算：計(jì)算： TC=2TC=21616-10000/1-10000/1 TC=55536=D8F0H TC=55536=D8F0H程序如下：程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 001BH AJMP INTER ORG 0030HMAIN ： MOV TMOD , #1 0H ；T1 為定時(shí)器方式為定時(shí)器方式 1 MOV THI , #0D8H ； 1 0 ms 定時(shí)初始值定時(shí)初始值 MOV TLI , #0F0H MOV R7 , #60 ；定時(shí)；定時(shí) 1 分計(jì)數(shù)器分計(jì)數(shù)器 MOV R0 ,

37、#1 00 ；定時(shí)；定時(shí) 1 S 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 SETB TRI ；開啟定時(shí)器；開啟定時(shí)器 T1 SETB ETI ；開定時(shí)器；開定時(shí)器 T1 中斷中斷 SETB EA ；開中斷；開中斷 CLR P1.0 ；初始值；初始值 CLR P1.1 AJMP $ ；定時(shí)中斷等待；定時(shí)中斷等待10ms中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序 INTER ： MOV THI , #0D8H MOV TLI , #0F0H ；重置；重置 10ms 定時(shí)常數(shù)定時(shí)常數(shù) DJNZ R0, REP CPL P1 . 0 ； 1 s 定時(shí)到，定時(shí)到， P1.0 取反輸出取反輸出 MOV R0 ,#1 00 CLR P1.0 DJNZ

38、 R7 ,REP ；若；若 R7 不為不為 0 ，則中斷返回，則中斷返回 CPL P1.1 ； 1 分定時(shí)到，則分定時(shí)到，則 P1.1 取反輸出取反輸出 MOV R7 , #60 ； CLR P1.0 REP ： RETI END 實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 外中斷外中斷P1.0P1.7接接8個(gè)發(fā)光二極管，管腳個(gè)發(fā)光二極管，管腳INT0、INT1接兩個(gè)按鍵，分別定義為接兩個(gè)按鍵，分別定義為“L”和和“R”。要求：上電全滅，按要求：上電全滅，按 “L”(或或R)鍵，最右（左）鍵，最右（左）側(cè)燈亮，側(cè)燈亮，每按一次每按一次“L” ”(或或R)鍵，則亮的燈向左（右）鍵，則亮的燈向左（右）移一位，移一位，當(dāng)移到最左

39、（右）端時(shí)，燈全滅當(dāng)移到最左（右）端時(shí)，燈全滅vORG 0000HvSJMP MAINvORG 0003HvSJMP INTLvORG 0013HvSJMP INTRvORG 1000H vMAIN: SETB EX0v SETB EX1v SETB IT0v SETB IT1v SETB EAv MOV A,#0FFHv MOV P1,Av MOV R1,#0FEHv MOV R0,#7FHv MOV R3,#9v MOV R4,#9vHEAR:SJMP HEARINTL:MOV A,R1INTL:MOV A,R1 MOV P1,A MOV P1,A RL A RL A MOV R1,A M

40、OV R1,A DJNZ R3,LL DJNZ R3,LL MOV A,#0FFH MOV A,#0FFH MOV P1,A MOV P1,A MOV R1,#0FEH MOV R1,#0FEH MOV R3,#9 MOV R3,#9 LL: RETI LL: RETI INTR:MOV A,R0INTR:MOV A,R0 MOV P1,A MOV P1,A RR A RR A MOV R0,A MOV R0,A DJNZ R4,LL DJNZ R4,LL MOV A,#0FFH MOV A,#0FFH MOV P1,A MOV P1,A MOV R0,#7FH MOV R0,#7FH MOV R4,#9 MOV R4,#9 LL: RETI LL: RETI END END 使用使用 MCS-51 內(nèi)部定時(shí)內(nèi)部定時(shí)/計(jì)數(shù)器，定時(shí)一秒鐘，計(jì)數(shù)器，定時(shí)一秒鐘，CPU 運(yùn)用定運(yùn)用定時(shí)中斷方式，實(shí)