《Proteus仿真平臺單片機項目式教程》課件 （李任青）項目5 定時器

主講：XXX單片機技術《Proteus平臺單片機項目式教程》單片機技術項目5、定時器-1.定時1S課程引入

1應用效果仿真展示2基本原理（重點）3實物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復習舊課。上節(jié)課我們講了交通燈控制系統(tǒng)的設計，實現(xiàn)正?？刂埔约啊叭房诩t燈”的特殊放行機制，主要涉及到中斷系統(tǒng)的應用編程。一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：通過上節(jié)課的學習我們知道了中斷的用法，在計算機系統(tǒng)里，還有一種特別重要的中斷資源，那就是定時器，它的使用與中斷的配置很類似。首先看一下幾個定時器的實物照片：（思政：科技興國）1876年，英國外科醫(yī)生索加取得一項定時裝置的專利，用來控制煤氣街燈的開關，它利用機械鐘帶動開關來控制煤氣閥門，起初每周上一次發(fā)條，1918年使用電鐘計時后，就不用上發(fā)條了，這就是定時器最早的發(fā)明。（科普由來）一、課程引入第三步：提出這節(jié)課中心問題：

怎樣利用定時器T0實現(xiàn)1秒的定時？應用：定時器確實是一項了不起的發(fā)明，使相當多需要人控制時間的工作變得簡單了許多。人們甚至將定時器用在了軍事方面，制成了定時炸彈，定時雷管。現(xiàn)在的不少家用電器都安裝了定時器來控制開關或工作。這節(jié)課我們需要解決以下幾個問題：（1）單片機的定時器有什么特點？（2）該怎么用？二、應用效果仿真展示打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學生學習興趣）

提問：定時器的定時時間怎么配置?三、基本原理（重點）

1、定時器的工作原理單片機中主要有定時器和計數(shù)器兩個功能。（滴水模型）內部定時器的編程主要涉及：定時常數(shù)的設置和有關控制寄存器的配置。定時器有關的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。滴水模型TMOD：用于設置定時器/計數(shù)器工作模式，配置定時功能或計數(shù)功能。TCON：是為定時器在溢出時設定標志位，并控制定時器的啟動或停止。三、基本原理（重點）

2、本節(jié)課具體任務：定時器T0，定時為一秒鐘，CPU運用定時中斷方式，實現(xiàn)每一秒鐘輸出狀態(tài)發(fā)生一次反轉，即發(fā)光管每隔一秒鐘亮一次。方式1：TMOD=01HGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0用于設置T1用于設置T0M1M0工作方式功能00方式0TLX低5位與THX的8位=13位計數(shù)器01方式1TLX與THX構成16位計數(shù)器10方式2自動重裝8位計數(shù)器，TLX與THX溢出，THX內容自動送TLX11方式3定時器T0分成兩個8位定時器；T1停止。fosc=12MHz,Tm=1us→213=8192us→216=65536us→28=256us→28=256us定時常數(shù)：65536-10000(10ms)=55536D=d8f0H10ms/次*100次=1s三、基本原理（重點）

3、控制寄存器TCON、IE

TCON：（定時器控制位為“1”時啟動，為“0”時停止。）TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0T1標志啟動、停止位T0標志啟動、停止位X1標志X0觸發(fā)方式X0標志X0觸發(fā)方式10H00010000IEEA

ESET1EX1ET0EX0總允許00ST1INT1T0INT082H10000010三、基本原理（重點）

4、軟件程序ORG 0000HLJMP STARTORG 000BHSJMPT0_INTORG

0030H

;初始化程序:中斷定時10ms/次*100=1sSTART:MOV

TMOD,#01H ;設置T0工作在方式165536-10000(10ms)=55536D=d8f0hMOV TH0,#0d8H ;將計數(shù)初值存入T1MOV TL0,#0f0HMOVIE,#82H ;EA\..\..\ES\ET1\EX1\ET0\EX0SETB TR0 ;啟動T0MOVR0,#100AJMP $ T0_INT:MOV TH0,#0d8H ;將重裝初值存入T0MOV TL0,#0f0HDJNZR0,EXITCPL

P2.0MOVR0,#100EXIT:RETIEND提問：請大家想想，要怎么修改程序實現(xiàn)定時2秒的效果？四、實物效果展示五、思考題與課外拓展1、思考題：

（1）如何將LED的狀態(tài)間隔改為2秒，怎么修改程序實現(xiàn)定時2秒的效果？

（2）如果更換不同頻率的晶振，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如何調整程序？2、課外拓展：

請基于以上原理設計程序，課后利用Proteus仿真平臺，采用定時器1工作在方式0模式下，自己獨立編寫程序，實現(xiàn)定時1秒對P1口LED取反？ThankYou!主講：XXX單片機技術《Proteus平臺單片機項目式教程》西安電子科技大學出版社單片機技術江西農業(yè)大學南昌商學院項目5、定時器-2.“9分59秒”定時器課程引入

1應用效果仿真展示2基本原理（重點）3實物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復習舊課。上節(jié)課我們講了定時器的應用編程方法，通過編程應用定時器T0實現(xiàn)對P1口發(fā)光二極管的狀態(tài)定時1秒取反。提問：定時器的編程應用具有哪些關鍵點：（1）定時器初始化配置：定時常數(shù)的配置、工作模式設置。（2）定時開啟。（3）定時中斷服務子程序。一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：通過上節(jié)課的學習我們知道了單片機定時器的用法，今天我們應用它設計一個“9分59秒”定時器。定時器的應用主要分為以下步驟：（1）根據定時時間配置工作模式TMOD，裝載定時常數(shù)。（2）置位TR0或TR1，啟動定時器。（3）定時中斷服務：保護現(xiàn)場，重裝初值，中斷處理和恢復現(xiàn)場。第三步：提出這節(jié)課中心問題：

怎樣利用定時器T0實現(xiàn)“9分59秒”定時器？二、應用效果仿真展示打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學生學習興趣）

三、設計原理（重點）

1、項目任務：基于Proteus仿真平臺，設計實現(xiàn)秒定時器。要求可預設最大定時時間為9分59秒。功能預設如下：（1）開機顯示“101”，表示當前初始值為：1分零1秒。可按鍵設置定時時間。（2）定時時間設置完畢后，按“開始鍵”啟動定時器，倒計時開始。發(fā)光二極管每過1秒閃爍1次，數(shù)碼管顯示秒位減1。（3）當所設定時時間到，數(shù)碼管減為零，LED燈滅，蜂鳴器長響提示。三、設計原理（重點）

2、系統(tǒng)設計（1）硬件電路設計

P3、P2、P0：分、秒值的顯示。

P1.0、P1.1：分、秒按鍵，預設時間的調整。

P1.0、P1.1：確認與取消鍵。 P1.7：LED（低電平有效） P1.3：蜂鳴器（低電平有效）三、設計原理（重點）（2）軟件設計

思路：對于分鐘和秒鐘我們分別用兩個變量minite、second來表示。1秒定時利用定時器T0完成，定時初值配置為TL0=0x06，則每次溢出中斷事件為250μs，對中斷次數(shù)進行計數(shù)，達到4000次即為1秒。

主程序：采用查詢方式實現(xiàn)按鍵的掃描，完成對預設時間的調整與定時器的啟動、停止。

中斷服務子程序：采用定時器0工作在方式2實現(xiàn)1s的定時，并做秒的減1及送顯操作等。 三、設計原理（重點）

（3）

程序設計方法：先畫出流程圖，再寫代碼。代碼分析見教材，或項目配套工程文件中講解。思考：

請大家討論，