數(shù)碼管的靜態(tài)顯示

1、 任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入 很多以單片機(jī)為核心構(gòu)成的系統(tǒng)都含有顯示部分,它是人機(jī)交流的重要組成部分,與鍵盤一樣有著重要的地位。單片機(jī)的運(yùn)行結(jié)果和運(yùn)行狀態(tài)可以通過顯示部分直觀地呈現(xiàn)出來。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常用的顯示部件有LED（lightemitting diode）和LCD（liquid crystal display）兩種,LED數(shù)碼管顯示的應(yīng)用最為普遍。那么數(shù)碼管的原理是什么樣的？具體又如何來使用數(shù)碼管呢？這些問題將通過本任務(wù)的實(shí)現(xiàn)來得以回答。一一什么是數(shù)碼管什么是數(shù)碼管二二數(shù)碼管的靜態(tài)顯示數(shù)碼管的靜態(tài)顯示知識(shí)學(xué)習(xí)知識(shí)學(xué)習(xí)一、什么是數(shù)碼管一、什么是數(shù)碼管1.數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)數(shù)碼管的結(jié)構(gòu) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中

2、最常用的LED數(shù)碼管顯示是七段LED數(shù)碼管,通常的七段LED數(shù)碼管中有八個(gè)發(fā)光二極管,所以也有人叫做八段顯示器八段顯示器。若干個(gè)發(fā)光二極管構(gòu)成了LED數(shù)碼顯示器的主要部分,當(dāng)在發(fā)光二極管的兩端加相應(yīng)的電壓使其導(dǎo)通時(shí),與發(fā)光二極管對(duì)應(yīng)的點(diǎn)或線發(fā)光,用這樣的發(fā)光二極管來組成一定的圖形,相應(yīng)控制不同的發(fā)光二極管導(dǎo)通,就可以顯示出不同的圖形。其中七段LED數(shù)碼管有七個(gè)發(fā)光二極管組成一個(gè)數(shù)字“8”,一個(gè)發(fā)光二極管組成小數(shù)點(diǎn)。共共陽陽極數(shù)碼管極數(shù)碼管LED數(shù)碼管從數(shù)碼管從結(jié)構(gòu)形式上結(jié)構(gòu)形式上分分共陰極數(shù)碼管共陰極數(shù)碼管LED LED 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖共陰數(shù)碼管碼表 0 x3f , 0 x06 ,

3、0 x5b , 0 x4f , 0 x66 , 0 x6d , 0 1 2 3 4 5 0 x7d , 0 x07 , 0 x7f , 0 x6f , 0 x77 , 0 x7c , 6 7 8 9 A B 0 x39 , 0 x5e , 0 x79 , 0 x71 , 0 x00 C D E F 無顯示2.數(shù)碼管的測(cè)量數(shù)碼管的測(cè)量 使用數(shù)碼管時(shí),首先要識(shí)別其是共陰極型的還是共陽極型,這可以通過測(cè)量它的管腳來確定。 還可以直接用數(shù)字萬用表測(cè)試,方法同測(cè)試普通半導(dǎo)體二極管一樣。紅表筆接數(shù)碼管的公共端,黑表筆分別接其他各腳,如果數(shù)碼管相應(yīng)的段發(fā)光,則說明此數(shù)碼管為共陽極。黑表筆接數(shù)碼管的公共端,紅

4、表筆接其他各腳,如果數(shù)碼管相應(yīng)的段發(fā)光,則說明此數(shù)碼管為共陰極。紅表筆是電源的正極,黑表筆是電源的負(fù)極。3.數(shù)碼管的字型編碼數(shù)碼管的字型編碼 要使數(shù)碼管顯示出相應(yīng)的數(shù)字或字符必須使段數(shù)據(jù)口輸出相應(yīng)的字型編碼。 數(shù)據(jù)線D0與a字段對(duì)應(yīng),數(shù)據(jù)線D1與b字段對(duì)應(yīng),以此類推。如使用共陽極數(shù)碼管,數(shù)據(jù)為0表示對(duì)應(yīng)字段亮,數(shù)據(jù)為1表示對(duì)應(yīng)字段暗；如使用共陰極數(shù)碼管,數(shù)據(jù)為0表示對(duì)應(yīng)字段暗,數(shù)據(jù)為1表示對(duì)應(yīng)字段亮。如要顯示“0”,共陽極數(shù)碼管的字型編碼應(yīng)為1100 0000B（即C0H）,共陰極數(shù)碼管的字型編碼應(yīng)為0011 1111B（即3FH）。ALEWRRDRXDTXDINT0EA/VP31X119X2

5、18RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10VCC40GND20U189C52PSENP10P11P12P13P14P15P16P17T0T1INT1P00P01P02P03P04P05P06P07P00P01P02P03P04P05P06P07P20P21P22P23P24P25P26P27P20P

6、21P22P23abfcgdeDPY117421105ab cd e fg3dpdpabfcgdedpabfcgdedpabfcgdedpC06C28C39C412LEDDPY 4-LED12345678161514131211109R1KP00P01P02P03P04P05P06P075V LED數(shù)碼顯示方式及電路 靜態(tài)顯示方式LED顯示器工作方式有兩種：靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是每個(gè)數(shù)碼管的段選必須接一個(gè)8位數(shù)據(jù)線來保持顯示的字形碼。當(dāng)送入一次字形碼后，顯示字形可一直保持，直到送入新字形碼為止。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是占用CPU時(shí)間少，顯示便于監(jiān)測(cè)和控制。缺點(diǎn)是硬件電路比較復(fù)雜，

7、成本較高。 動(dòng)態(tài)顯示 動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。選亮數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。所謂動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí)都在顯示。動(dòng)態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時(shí)應(yīng)略小于靜態(tài)顯示電路中的。 動(dòng)態(tài)顯示0-99s(T0方式1) 二、數(shù)碼管的靜態(tài)顯示二、數(shù)碼管的靜態(tài)顯示N N位位LEDLED數(shù)碼管組成的顯示單元數(shù)碼管組成的顯示單元四位靜態(tài)四位靜態(tài)LEDLED顯示器電路顯示器電路4 4個(gè)個(gè)LEDLED組成的靜態(tài)顯示硬件譯碼接口電路組成的靜態(tài)顯示硬件

8、譯碼接口電路任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施一一元器件的準(zhǔn)備元器件的準(zhǔn)備二二硬件電路硬件電路三三程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)一、元器件的準(zhǔn)備一、元器件的準(zhǔn)備 準(zhǔn)備好之前章節(jié)所做準(zhǔn)備好之前章節(jié)所做的最小系統(tǒng)的最小系統(tǒng), ,除此之外再準(zhǔn)除此之外再準(zhǔn)備備8 8個(gè)阻值為個(gè)阻值為510 510 額定功額定功率為率為1/4 W1/4 W的電阻、一個(gè)的電阻、一個(gè)0.50.5寸共陽極數(shù)碼管、一個(gè)寸共陽極數(shù)碼管、一個(gè)按鍵和一個(gè)阻值為按鍵和一個(gè)阻值為4.74.7 k k的上拉電阻的上拉電阻。三、程序設(shè)計(jì)三、程序設(shè)計(jì)5 43 2 1顯示對(duì)應(yīng)鍵值顯示對(duì)應(yīng)鍵值指示邏輯電平指示邏輯電平模擬流水模擬流水顯示變化的數(shù)字顯示變化的數(shù)字顯示特定的數(shù)字或字符

9、顯示特定的數(shù)字或字符1、（奇數(shù)學(xué)號(hào)） 1）讓數(shù)碼管1、3、5顯示數(shù)字9； 2）數(shù)碼管1、2、3輪流顯示0-9，并依次循環(huán)，間隔時(shí)間0.2S左右。 3）利用數(shù)碼管模擬流水燈，并用外部中斷0產(chǎn)生中斷程序：奇數(shù)led點(diǎn)亮（低電平觸發(fā)）2、（偶數(shù)學(xué)號(hào)） 1）讓數(shù)碼管2、4、6顯示數(shù)字F 2）數(shù)碼管4、5、6輪流顯示A-F，并依次循環(huán)，間隔時(shí)間0.2S左右。 3）利用數(shù)碼管模擬流水燈，并用外部中斷1產(chǎn)生中斷程序：偶數(shù)led點(diǎn)亮（下降沿觸發(fā)）實(shí)驗(yàn)時(shí)序時(shí)序 時(shí)鐘周期也稱為振蕩周期,定義為時(shí)鐘脈沖頻率的倒數(shù)（時(shí)鐘周期就是單片機(jī)外接晶振頻率的倒數(shù),如外接12 MHz的晶振,那么時(shí)鐘周期就是1/12 s）,是計(jì)算

10、機(jī)中最基本的、最小的時(shí)間單位。 完成一個(gè)基本操作所需要的時(shí)間稱為機(jī)器周期。一般情況下,一個(gè)機(jī)器周期由若干個(gè)狀態(tài)周期組成。 指令周期是執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間,一般由若干個(gè)機(jī)器周期組成。指令不同,所需的機(jī)器周期數(shù)也不同。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的單字節(jié)指令,在取指令周期中,指令取出到指令寄存器后,立即譯碼執(zhí)行,不再需要其他的機(jī)器周期。時(shí)鐘周期、機(jī)器周期和指令周期之間的關(guān)系時(shí)鐘周期、機(jī)器周期和指令周期之間的關(guān)系80C51的定時(shí)/計(jì)數(shù)器 實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，比較方便的辦法是利用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)/計(jì)數(shù)器。也可以采用下面三種方法：軟件定時(shí)軟件定時(shí)：軟件定時(shí)不占用硬件資源，但占用了：軟件定時(shí)不占用硬件資源，但占用了CPU時(shí)

11、間，降低了時(shí)間，降低了CPU的利用率。的利用率。采用時(shí)基電路定時(shí)采用時(shí)基電路定時(shí)：例如采用：例如采用555電路，外接必要電路，外接必要的元器件（電阻和電容），即可構(gòu)成硬件定時(shí)電路。的元器件（電阻和電容），即可構(gòu)成硬件定時(shí)電路。但在硬件連接好以后，定時(shí)值與定時(shí)范圍不能由軟但在硬件連接好以后，定時(shí)值與定時(shí)范圍不能由軟件進(jìn)行控制和修改，即不可編程。件進(jìn)行控制和修改，即不可編程。采用可編程芯片定時(shí)采用可編程芯片定時(shí)：這種定時(shí)芯片的定時(shí)值及定：這種定時(shí)芯片的定時(shí)值及定時(shí)范圍很容易用軟件來確定和修改，此種芯片定時(shí)時(shí)范圍很容易用軟件來確定和修改，此種芯片定時(shí)功能強(qiáng)，使用靈活。在單片機(jī)的定時(shí)功能強(qiáng)，使用靈活。

12、在單片機(jī)的定時(shí)/計(jì)數(shù)器不夠用計(jì)數(shù)器不夠用時(shí)，可以考慮進(jìn)行擴(kuò)展。時(shí)，可以考慮進(jìn)行擴(kuò)展。二、單片機(jī)的定時(shí)二、單片機(jī)的定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器MCS-MCS-51 51 系列單片機(jī)定時(shí)系列單片機(jī)定時(shí)/ /計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖計(jì)數(shù)器邏輯結(jié)構(gòu)圖一、定時(shí)一、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的實(shí)質(zhì)是加計(jì)數(shù)器的實(shí)質(zhì)是加1計(jì)數(shù)器（計(jì)數(shù)器（16位），由高位），由高8位和低位和低8位兩個(gè)寄存器組成。位兩個(gè)寄存器組成。 加加1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器輸入的計(jì)數(shù)脈沖有兩個(gè)來源輸入的計(jì)數(shù)脈沖有兩個(gè)來源,一個(gè)是由一個(gè)是由系統(tǒng)的時(shí)鐘振蕩器輸出脈沖經(jīng)系統(tǒng)的時(shí)鐘振蕩器輸出脈沖經(jīng)12分頻后送來（分頻后送來（12個(gè)個(gè)振蕩周期計(jì)數(shù)器加振

13、蕩周期計(jì)數(shù)器加1）；一個(gè)是）；一個(gè)是T0或或T1引腳輸入的引腳輸入的外部脈沖源。每來一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器加外部脈沖源。每來一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器加1，當(dāng)加到計(jì)，當(dāng)加到計(jì)數(shù)器為全數(shù)器為全1時(shí)，再輸入一個(gè)脈沖就使計(jì)數(shù)器回零，時(shí)，再輸入一個(gè)脈沖就使計(jì)數(shù)器回零，且計(jì)數(shù)器的溢出使且計(jì)數(shù)器的溢出使TCON中中TF0或或TF1置置1，向，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求（定時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求（定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷允許時(shí)）。如果計(jì)數(shù)器中斷允許時(shí)）。如果定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)模式，則表示定時(shí)時(shí)間已計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)模式，則表示定時(shí)時(shí)間已到；如果工作于計(jì)數(shù)模式，則表示計(jì)數(shù)值已滿。到；如果工作于計(jì)數(shù)模式，則表示計(jì)數(shù)值已滿。 可見，由溢出時(shí)計(jì)數(shù)器的

14、值減去計(jì)數(shù)初值才是加可見，由溢出時(shí)計(jì)數(shù)器的值減去計(jì)數(shù)初值才是加1計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值。 設(shè)置為定時(shí)器模式時(shí)設(shè)置為定時(shí)器模式時(shí)，加，加1計(jì)數(shù)器是對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期計(jì)數(shù)器是對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期計(jì)數(shù)（計(jì)數(shù)（1個(gè)機(jī)器周期等于個(gè)機(jī)器周期等于12個(gè)振蕩周期，即計(jì)數(shù)頻率個(gè)振蕩周期，即計(jì)數(shù)頻率為晶振頻率的為晶振頻率的1/12）。）。計(jì)數(shù)值計(jì)數(shù)值N乘以機(jī)器周期乘以機(jī)器周期Tcy就就是定時(shí)時(shí)間是定時(shí)時(shí)間t 。設(shè)置為設(shè)置為計(jì)數(shù)器模式時(shí)計(jì)數(shù)器模式時(shí)，外部事件計(jì)數(shù)脈沖由，外部事件計(jì)數(shù)脈沖由T0或或T1引腳輸入到計(jì)數(shù)器。在每個(gè)機(jī)器周期的引腳輸入到計(jì)數(shù)器。在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采期間采樣樣T0、T1引腳電平。當(dāng)某周期采

15、樣到一高電平輸入，引腳電平。當(dāng)某周期采樣到一高電平輸入，而下一周期又采樣到一低電平時(shí)，則計(jì)數(shù)器加而下一周期又采樣到一低電平時(shí)，則計(jì)數(shù)器加1，更，更新的計(jì)數(shù)值在下一個(gè)機(jī)器周期的新的計(jì)數(shù)值在下一個(gè)機(jī)器周期的S3P1期間裝入計(jì)數(shù)期間裝入計(jì)數(shù)器。由于檢測(cè)一個(gè)從器。由于檢測(cè)一個(gè)從1到到0的下降沿需要的下降沿需要2個(gè)機(jī)器周期，個(gè)機(jī)器周期，因此要求被采樣的電平至少要維持一個(gè)機(jī)器周期。當(dāng)因此要求被采樣的電平至少要維持一個(gè)機(jī)器周期。當(dāng)晶振頻率為晶振頻率為12MHz時(shí)時(shí)，最高計(jì)數(shù)頻率不超過，最高計(jì)數(shù)頻率不超過1/2MHz，即計(jì)數(shù)脈沖的周期要大于即計(jì)數(shù)脈沖的周期要大于2 s。 TMOD是定時(shí)是定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式

16、寄存器，確定工作方式和計(jì)數(shù)器的工作方式寄存器，確定工作方式和功能；功能；TCON是控制寄存器，控制是控制寄存器，控制T0、T1的啟動(dòng)和停止及的啟動(dòng)和停止及設(shè)置溢出標(biāo)志。設(shè)置溢出標(biāo)志。 定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的控制計(jì)數(shù)器的控制 80C51單片機(jī)定時(shí)單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作由兩個(gè)特殊功計(jì)數(shù)器的工作由兩個(gè)特殊功能寄存器控制。能寄存器控制。TMOD用于設(shè)置其工作方式；用于設(shè)置其工作方式；TCON用于控制其啟動(dòng)和中斷申請(qǐng)。用于控制其啟動(dòng)和中斷申請(qǐng)。一、工作方式寄存器一、工作方式寄存器TMOD 工作方式寄存器工作方式寄存器TMOD用于設(shè)置定時(shí)用于設(shè)置定時(shí)/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器的工作方式，低四位用于工作方式，低四位用于

17、T0，高四位用于，高四位用于T1。其格式。其格式如下：如下：GATE：門控位。：門控位。GATE0時(shí)時(shí)，只要用軟件使，只要用軟件使TCON中的中的TR0或或TR1為為1，就可以啟動(dòng)定時(shí)，就可以啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作；計(jì)數(shù)器工作；GATA1時(shí)，時(shí)，要用軟件使要用軟件使TR0或或TR1為為1，同時(shí)外部中斷引腳或也為高電，同時(shí)外部中斷引腳或也為高電平時(shí)，才能啟動(dòng)定時(shí)平時(shí)，才能啟動(dòng)定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作。即此時(shí)定時(shí)器的啟動(dòng)多計(jì)數(shù)器工作。即此時(shí)定時(shí)器的啟動(dòng)多了一條件。了一條件。 :定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)模式選擇位。計(jì)數(shù)模式選擇位。 0為為定時(shí)模式定時(shí)模式； 為計(jì)數(shù)模式。為計(jì)數(shù)模式。M1M0：工作方式設(shè)置位。定時(shí)：工作方

18、式設(shè)置位。定時(shí)/計(jì)數(shù)器有四種工作方式，計(jì)數(shù)器有四種工作方式，由由M1M0進(jìn)行設(shè)置。進(jìn)行設(shè)置。C/TC/T1C/T TCON的低的低4位用于控制外部中斷位用于控制外部中斷,已在前面介紹。已在前面介紹。TCON的的高高4位用于控制定時(shí)位用于控制定時(shí)/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)和中斷申請(qǐng)。其格式如下：計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)和中斷申請(qǐng)。其格式如下：TF1（TCON.7）：）：T1溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。T1計(jì)數(shù)溢出時(shí)由硬件自計(jì)數(shù)溢出時(shí)由硬件自動(dòng)置動(dòng)置TF1為為1。CPU響應(yīng)中斷后響應(yīng)中斷后TF1由硬件自動(dòng)清由硬件自動(dòng)清0。T1工作時(shí)，工作時(shí)，CPU可隨時(shí)查詢可隨時(shí)查詢TF1的狀態(tài)。所以，的狀態(tài)。所以，TF1可

19、用作查詢測(cè)試的標(biāo)志?？捎米鞑樵儨y(cè)試的標(biāo)志。TF1也可也可以用軟件置以用軟件置1或清或清0，同硬件置，同硬件置1或清或清0的效果一樣。的效果一樣。TR1（TCON.6）：）：T1運(yùn)行控制位。運(yùn)行控制位。TR1置置1時(shí)，時(shí)，T1開始工作；開始工作；TR1置置0時(shí)，時(shí)，T1停止工作。停止工作。TR1由軟件置由軟件置1或清或清0。所以，用軟件可控制定時(shí)。所以，用軟件可控制定時(shí)/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)與停止。計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)與停止。TF0（TCON.5）：）：T0溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，其功能與溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，其功能與TF1類同。類同。TR0（TCON.4）：）：T0運(yùn)行控制位，其功能與運(yùn)行控制位，其功能與TR1類同

20、。類同?？刂萍拇嫫骺刂萍拇嫫鱐CONCPU對(duì)中斷系統(tǒng)所有中斷以及某個(gè)中斷源的開放和屏蔽是由中斷允許寄存器IE控制的。EX0(IE.0)，外部中斷，外部中斷0允許位；允許位；ET0(IE.1)，定時(shí)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0中斷允許位；中斷允許位； EX1(IE.2)，外部中斷，外部中斷0允許位；允許位；ET1(IE.3)，定時(shí)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T1中斷允許位；中斷允許位；ES（IE.4)，串行口中斷允許位；，串行口中斷允許位；EA (IE.7)， CPU中斷允許（總允許）位。中斷允許（總允許）位。 一、方式一、方式0 方式方式0為為13位計(jì)數(shù)位計(jì)數(shù)，由，由TL0的低的低5位（高位（高3位未用）

21、和位未用）和TH0的的8位組成。位組成。TL0的低的低5位溢出時(shí)向位溢出時(shí)向TH0進(jìn)位，進(jìn)位，TH0溢出時(shí)，溢出時(shí)，置位置位TCON中的中的TF0標(biāo)志，向標(biāo)志，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。發(fā)出中斷請(qǐng)求。定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式計(jì)數(shù)器的工作方式 定時(shí)器模式時(shí)定時(shí)器模式時(shí)有有:Nt/ Tcy 計(jì)數(shù)初值計(jì)算的公式為：計(jì)數(shù)初值計(jì)算的公式為：定時(shí)器的初值還可以采用計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)直接取補(bǔ)法獲得定時(shí)器的初值還可以采用計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)直接取補(bǔ)法獲得。計(jì)數(shù)模式時(shí)，計(jì)數(shù)脈沖是計(jì)數(shù)模式時(shí)，計(jì)數(shù)脈沖是T0引腳上的外部脈沖。引腳上的外部脈沖。13X=2 -N門控位門控位GATE具有特殊的作用。當(dāng)具有特殊的作用。當(dāng)GATE=0時(shí)，經(jīng)反相后

22、使時(shí)，經(jīng)反相后使或門輸出為或門輸出為1，此時(shí)僅由，此時(shí)僅由TR0控制與門的開啟，與門輸出控制與門的開啟，與門輸出1時(shí)，控制開關(guān)接通，計(jì)數(shù)開始；時(shí)，控制開關(guān)接通，計(jì)數(shù)開始；當(dāng)當(dāng)GATE=1時(shí)時(shí)，由外中斷引，由外中斷引腳信號(hào)控制或門的輸出，此時(shí)控制腳信號(hào)控制或門的輸出，此時(shí)控制與門的開啟由外中斷引與門的開啟由外中斷引腳信號(hào)和腳信號(hào)和TR0共同控制共同控制。當(dāng)。當(dāng)TR0=1時(shí)，外中斷引腳信號(hào)引腳時(shí)，外中斷引腳信號(hào)引腳的的高電平啟動(dòng)計(jì)數(shù)高電平啟動(dòng)計(jì)數(shù)，外中斷引腳信號(hào)引腳的，外中斷引腳信號(hào)引腳的低電平停止計(jì)低電平停止計(jì)數(shù)數(shù)。這種方式常用來測(cè)量外中斷引腳上正脈沖的寬度。這種方式常用來測(cè)量外中斷引腳上正脈沖

23、的寬度。 用定時(shí)器用定時(shí)器1 1方式方式0 0實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)1 s1 s的延時(shí)的延時(shí), ,試計(jì)算試計(jì)算計(jì)數(shù)初值。假設(shè)系統(tǒng)采用頻率為計(jì)數(shù)初值。假設(shè)系統(tǒng)采用頻率為12 MHz12 MHz的的晶振。晶振。 因方式0采用13位計(jì)數(shù)器,其最大定時(shí)時(shí)間為8 1921 s=8.192 ms,因此,定時(shí)時(shí)間不可能為50 ms,可選擇定時(shí)時(shí)間為5 ms,再循環(huán)執(zhí)行200次即可。定時(shí)時(shí)間選定后,再確定計(jì)數(shù)值為5 000,則定時(shí)器1的初值為 X = M -計(jì)數(shù)值=8 192-5 000 = 3 192 = C78H = 0110001111000B 因13位計(jì)數(shù)器中TL1的高3位未用,應(yīng)填寫0,TH1占高8位,所以 X

24、的實(shí)際填寫值應(yīng)為 X = 0110001100011000B = 6318H即 TH1=63H,TL1=18H,又因采用方式0定時(shí),故 TMOD=00H。 解：解： 16X=2 -N方式方式1的計(jì)數(shù)位數(shù)是的計(jì)數(shù)位數(shù)是16位，由位，由TL0作為低作為低8位、位、TH0作為高作為高8位，組成了位，組成了16位加位加1計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 。計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)與計(jì)數(shù)初值的關(guān)系為：計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)與計(jì)數(shù)初值的關(guān)系為： 二、方式二、方式1 例例 利用定時(shí)利用定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T1的方式的方式1，產(chǎn)生，產(chǎn)生10ms的定時(shí)，的定時(shí)，設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為12 MHz。解：解：1、計(jì)算計(jì)數(shù)初值、計(jì)算計(jì)數(shù)初值X：由于晶振為由于

25、晶振為12 MHz，所以機(jī)器周期，所以機(jī)器周期Tcy為為1 s。所以：所以：Nt/ Tcy 10000/110000X655361000055536D8F0H即應(yīng)將即應(yīng)將D8H送入送入TH0中，中，F(xiàn)0H送入送入TL0中中 2、求、求T1的方式控制字的方式控制字TMOD M1M0=01，GATE=0，C/T=0，可取方式控，可取方式控制字為制字為01H； 8X=2 -N方式方式2為自動(dòng)重裝初值的為自動(dòng)重裝初值的8位計(jì)數(shù)方式。位計(jì)數(shù)方式。 工作方式工作方式2特別適合于用作較精確的脈沖信號(hào)發(fā)生器。特別適合于用作較精確的脈沖信號(hào)發(fā)生器。 計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)與計(jì)數(shù)初值的關(guān)系為：計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)與計(jì)數(shù)初值的關(guān)系為： 三、

26、方式三、方式2 試用定時(shí)器1方式2實(shí)現(xiàn)1 s的延時(shí),試計(jì)算計(jì)數(shù)初值。假設(shè)系統(tǒng)采用頻率為12 MHz 的晶振。 因方式 2 是 8 位計(jì)數(shù)器,其最大定時(shí)時(shí)間為2561 s=256 s,為實(shí)現(xiàn)1 s延時(shí),可選擇定時(shí)時(shí)間為250 s,再循環(huán)執(zhí)行4 000次。定時(shí)時(shí)間選定后,可確定計(jì)數(shù)值為250,則定時(shí)器1的初值為：X = M - 計(jì)數(shù)值 = 256-250 = 6 = 6H。采用定時(shí)器1方式2工作,因此,TMOD=20H。 解：解： 方式方式3只適用于定時(shí)只適用于定時(shí)/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器T0，定時(shí)器定時(shí)器T1處于方式處于方式3時(shí)相當(dāng)時(shí)相當(dāng)于于TR1=0，停止計(jì)數(shù)。，停止計(jì)數(shù)。 工作方式工作方式3將將T0分

27、成為兩個(gè)獨(dú)立的分成為兩個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器位計(jì)數(shù)器TL0和和TH0 。 四、方式四、方式3 用T0方式3實(shí)現(xiàn)1 s的延時(shí),試計(jì)算計(jì)數(shù)初值,設(shè)系統(tǒng)采用頻率為12 MHz的晶振。 根據(jù)題意,定時(shí)器0中的TH0只能為定時(shí)器,定時(shí)時(shí)間可設(shè)為250 s；TL0設(shè)置為計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)值可設(shè)為200。TH0計(jì)滿溢出后,用軟件復(fù)位的方法使T0（P3.4）引腳產(chǎn)生負(fù)跳變,TH0每溢出一次,T0引腳便產(chǎn)生一個(gè)負(fù)跳變,TL0便計(jì)數(shù)一次。TL0計(jì)滿溢出時(shí),延時(shí)時(shí)間應(yīng)為50 ms,循環(huán)20次便可得到1 s的延時(shí)。 由上述分析可知, TH0計(jì)數(shù)初值為：X=（256-250）=6=06H TL0 計(jì)數(shù)初值為：X =（256-200）=56=38H TMOD = 00000111B=07H 解：解：4.定時(shí)定時(shí)/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用 在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中, ,定時(shí)通常定時(shí)通常使用定