單片機(jī) 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

一、簡(jiǎn)述

????MCS—51系列單片機(jī)內(nèi)部有兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，即定時(shí)器T0和定時(shí)器T1。它們都具有定時(shí)和計(jì)數(shù)功能，可用于定時(shí)或延時(shí)控制，對(duì)外部事件進(jìn)行檢測(cè)、計(jì)數(shù)等。

????定時(shí)器/計(jì)數(shù)器是一個(gè)加“1”計(jì)數(shù)器，來(lái)一脈沖即做加1計(jì)數(shù)，直至寄存器各位全為1，再來(lái)一脈沖，計(jì)數(shù)器回0且使TF0（定時(shí)器T0）TF1（定時(shí)器T1）置1表示定時(shí)時(shí)間到，計(jì)數(shù)值乘以單片機(jī)的機(jī)器周期就是定時(shí)時(shí)間。

? ? ?計(jì)數(shù)器：工作在方式1，可以從0數(shù)到65536(2的16次方)，超過(guò)65535產(chǎn)生中斷；如果想要數(shù)10000個(gè)數(shù)，可以設(shè)置計(jì)數(shù)器的初值為55536，這樣從初值55535數(shù)到65535就是10000個(gè)數(shù)。

? ? ?計(jì)數(shù)器又叫定時(shí)器：晶振產(chǎn)生脈沖信號(hào)，一個(gè)脈沖信號(hào)過(guò)來(lái)，計(jì)數(shù)器就數(shù)1，頻率高，產(chǎn)生脈沖信號(hào)就快，計(jì)數(shù)器數(shù)數(shù)就快，計(jì)數(shù)器每數(shù)了一個(gè)數(shù)說(shuō)明過(guò)去了xx秒，那么讓計(jì)數(shù)器數(shù)10000個(gè)數(shù)，對(duì)應(yīng)過(guò)去了10000乘以xx秒。這樣我們想要在10秒之后做某件事情，設(shè)置好計(jì)數(shù)器初值（設(shè)定計(jì)數(shù)器要數(shù)多少個(gè)數(shù)）、設(shè)置好頻率（確定產(chǎn)生一個(gè)脈沖的時(shí)間），計(jì)數(shù)器數(shù)到65535之后，產(chǎn)生溢出信號(hào)、引起中斷，然后執(zhí)行中斷服務(wù)（可以是我們自己編寫的中斷函數(shù)）。

? ? ? 如：頻率是12MHZ，也就是1秒可以產(chǎn)生12000000個(gè)脈沖，也就是1秒可以數(shù)12000000個(gè)數(shù)。如果設(shè)置計(jì)數(shù)器的初值為65524（65535-12），也就是數(shù)12個(gè)數(shù)。數(shù)12000000個(gè)數(shù)用時(shí)1秒，那么數(shù)12個(gè)數(shù)用時(shí)12/12000000=0.000000.1秒=1微秒。（1秒=1000000微秒），想要定時(shí)1ms，那么可以讓計(jì)數(shù)器數(shù)12000個(gè)數(shù)，設(shè)置計(jì)數(shù)器的初值為65535-12000=53535。

二、TMOD控制寄存器

????GATE=1時(shí)，“與門”的輸出信號(hào)K由INTx輸入電平和TRx位的狀態(tài)一起決定(即此時(shí)K=TRx·INTx)，當(dāng)且僅當(dāng)TRx=1,INTx=1(高電平)時(shí)，計(jì)數(shù)啟動(dòng)；否則，計(jì)數(shù)停止。
????當(dāng)INT0引腳為高電平時(shí)且TR0置位，TR0=1；啟動(dòng)定時(shí)器T0；
????當(dāng)INT1引腳為高電平時(shí)且TR1置位，TR1=1；啟動(dòng)定時(shí)器T1。
????GATE=0時(shí)，“或門”輸出恒為1，“與門”的輸出信號(hào)K由TRx決定(即此時(shí)K=TRx)，定時(shí)器不受INTx輸入電平的影響，由TRx直接控制定時(shí)器的啟動(dòng)和停止。

三、TCON控制寄存器

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設(shè)定好了定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式后，它還不能進(jìn)入工作狀態(tài)，必須通過(guò)設(shè)置控制寄存器TCON中的某些位來(lái)啟動(dòng)它工。要使定時(shí)器/計(jì)數(shù)器停止運(yùn)行，也必須通過(guò)設(shè)置TCON中的某些位來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)滿溢出，或有外部中斷請(qǐng)求時(shí)，TCON能標(biāo)明溢出和中斷情況。 　　 設(shè)定好了定時(shí)器計(jì)數(shù)器/的工作方式后，它還不能進(jìn)入工作狀態(tài)，必須通過(guò)設(shè)置控制寄存器TCON中的某些位來(lái)啟動(dòng)它工。要使定時(shí)器/計(jì)數(shù)器停止運(yùn)行，也必須通過(guò)設(shè)置TCON中的某些位來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)滿溢出，或有外部中斷請(qǐng)求時(shí)，TCON能標(biāo)明溢出和中斷情況。控制寄存器TCON每位的含義：? ? TF1：定時(shí)器T1溢出標(biāo)志位。當(dāng)定時(shí)器T1溢出時(shí)，由硬件自動(dòng)使TF1置1，并向CPU申請(qǐng)中斷。CPU響應(yīng)中斷后，自動(dòng)對(duì)TF1清零。TF1也可以用軟件清零。? TR1：定時(shí)器T 1運(yùn)行控制位。可由軟件置1（或清零）來(lái)啟動(dòng)（或關(guān)閉）定時(shí)器T1，使定時(shí)器T1開始計(jì)數(shù)。用指令SETB TR1（或CLR TR1）使TR1置1（或清零）。? TF0：定時(shí)器T0溢出標(biāo)志位。其功能與TF1相同。? TR0：定時(shí)器T0運(yùn)行控制位。其功能與TR1相同。? IE1：外部中斷1請(qǐng)求標(biāo)志位。? IT1：外部中斷1觸發(fā)方式控制位。? IE0：外部中斷0請(qǐng)求標(biāo)志位。? IT0：外部中斷0觸發(fā)方式控制位。? IE1、IT1、IE0、IT0這4位將在第3節(jié)講述。? 控制寄存器TCON的位地址是88H，可以對(duì)它進(jìn)行位尋址。

四、初值計(jì)算

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機(jī)器周期：

? ? 時(shí)鐘周期(振蕩周期) = 1秒/晶振頻率? ? ? ? ?(T = 1/f)

????機(jī)器周期 = 12*振蕩周期

????機(jī)器周期?= 12秒/晶振頻率?

????如果系統(tǒng)晶振頻率為12M,那么機(jī)器周期=1us

?

五、例子

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定時(shí)函數(shù)

void Delay1ms(unsigned int count) {unsigned int i;TMOD=0x01; //選用定時(shí)器0且工作在方式1TH0=0x3c; //設(shè)置初值0x3cb0TL0=0xb0;TR0=1; //開啟定時(shí)器for(i=0;i<count;i++) //循環(huán)count次，每次定時(shí)50ms,總共count*50ms{ while(TF0!=1);// 每次定時(shí)50ms (溢出時(shí)才會(huì)跳出循環(huán))TH0=0x3c; //重置初值0x3cb0TL0=0xb0;TF0=0; //軟置溢出位} TR0=0; //關(guān)閉定時(shí)器 }

定時(shí)1s：Delay1ms(20);

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?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的单片机 定时器/计数器的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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