定时器84545.doc

MCS-51定时器 MCS-51内部有两个可编程的16位定时器T0和T1。通过编程，可以设定为定时器和外部计数方式。T1还可以作MCS-51串行口的波特率发生器。定时器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成，定时器T1由特殊功能寄存器TL1和TH1构成。特殊功能寄存器TMOD控制定时器的工作方式，TCON控制其运行，TCON还包含了定时器T0和T1的溢出标志。定时器的中断由中断允许寄存器IE、中断优先级寄存器IP中的相应位进行控制。定时器T0的中断入口地址为000BH，T1的中断入口地址为001BH。 特殊功能寄存器TMOD为定时器的方式控制寄存器，其格式如下：D7D0GATEC/-TM1M0GATEC/-TM1M0其中高4位用来对T1进行编程，低4位用来对T0进行编程。 M1、M0用来选择工作方式。其含义如表6-5所示。 表6-5 工作方式选择M1M0功能说明00方式0，13位定时器计数器01方式1，16位定时器计数器10方式2，常数自动装入的8位定时器计数器11方式3，仅用于T0，分为两个8位定时器计数器C/-T用来选择定时器和外部计数方式。 当C/-T=0时为定时器方式，它以时钟信号的12分频为计数器的计数信号。 当C/-T=1时为外部计数方式，以外部引线（T0为P3.4，T1为P3.5）的输入脉冲作为计数信号。当输入信号由高到低变化时，计数器加1。最高输入信号为时钟信号的 24分频。 GATE为门控位。 当GATE=0时，计数不受外部影响。当GATE=1时，计数受外部引线输入电平的控制（-INT0控制T0运行，-INT1控制T1运行）。 特殊功能寄存器TCON为定时器控制寄存器，其格式如下：D7D0TF1TR1TF0TR0此控制寄存器中仅高4位与定时器有关。 TR0、TR1为定时器T0、T1的运行控制位。当GATE（TMOD.3）为0时，由TR0控制T0的允许计数与否，当TR0为1时允许T0计数，TR0为0时禁止T0计数。当GATE（TMOD3）为1时，TR0为1，INT0为1允许计数，其中任一个为0禁止计数。TR1用来控制T1，与TR0相似。TR0、TR1的0或1在编程时设置。 TF0、TF1为T0与T1的溢出标志位。当T0允许计数后，T0从初值开始加 1，最高位溢出时将TF0置1。如置定时器为允许中断方式，则向CPU申请中断， CPU响应中断时清除TF0。如不用中断可采用查询方法，通过软件复位TF0。TF1为T1的溢出标志位，与TF0相似。 中断允许寄存器IE中的ET0及ET1两位分别为T0及T1的溢出中断允许位，为1时分别允许T0、T1中断。为0时则禁止中断。 中断优先级寄存器IP中的PT0及PT1两位为T0及T1的中断优先级控制位，当其为1时定义为高优先级中断，为0时定义为低优先级中断。 定时器T0具有0、1、2、3四种工作方式，定时器T1只有0、1、2三种工作方式。 方式 0为 13位的定时器计数器方式。低位 TLx为 5位，高位 THx为 8位（x= 0，1）。当低位加1计数溢出时向高位进位，高位计数溢出则置1TFx。 方式1与方式0相似，但采用了16位计数器，即高位，低位各8位。 方式 2为自动恢复初值方式的 8位定时器计数器。此时 TLx为 8位计数器， THx为常数缓冲器，当 TLx溢出时，置1 TFx，并将THx中的计数初值送入 TLx，使 TLx再次重新计数。 方式3仅适用于T0，此时将T0分为两个独立的8位计数器TL0及TH0。TL0使用控制位C/-T、GATE、TR0、TF0及控制端-INT0。TH0为一个固定的8位定时器，使用T1的TR1及TF1。通常只有在T1作为串行接口的波特率发生器时，T0才定义为方式3。此时T1仍可用定时器或计数器方式，并可定义为方式0，方式1及方式2。 定时器的编程包括； （l）置工作方式。 （2）置计数初值。 （3）中断设置。 （4）启动定时器。 由于MCS-51的定时器采用加1计数，因此，计数初值应根据计数器长度及计数值来决定。对于同样的计数值，在采用13位计数器、16位计数器及8位计数器时，其计数初值各不相同。此外，方式0、1、3均不能自动恢复初值，如果要求重复计数必须在每次计数溢出后重新装入计数初值。 例 6-5 利用 89C51定时器对输入信号进行两分频，由 P1.0输出分频信号。 现利用定时器0实现分频，由于89C51的定时器没有信号输出端，现利用P1.0输出。每当输入信号由1到0变化时，计数器溢出，TF0置1，可采用查询或中断的方法，在TF0置1时将P1.0求反后输出。因此在此例中计数值为1。 如采用方式0，TH0为8位，TL0为5位，计数初值分别为FFH及1FH。 如采用方式1，TH0及TL0分别为8位，计数初值为FFH，FFH。 采用方式0或1时，由于计数初值不能恢复，因此在TF0置1后，以 P1.0输出信号时必须重新写入计数初值。如采用方式2，TH1为常数缓冲器，TL0为8位计数器，计数初值为FFH。此时在TF0置1之后TH0将自动重新装入TL0，因此不必再次写入计数初值。 图6-8及图6-9分别为用方式0，方式1以及方式2实现此例的程序流程图。 图6-8用方式0、方式1的程序流程图图6-9用方式2的程序流程图