89c51单片机内部有两个16位的定时/计数器,即定时器T0和定时器T1,单片机的定时功能其实就是通过计数来实现的,当单片机每一个机器周期产生一个脉冲时,计数器就加一。定时器的应用涉及到中断方面的知识,可以先了解中断的概念再来看定时器
如,一个16位的定时器,它所能计数的范围是0~65535,如果单片机采用的是12M的晶振,那么定时器单次最长的时间为65535*((1/12)*12),因为一个一个机器周期等于12个振荡周期,那么定时器加一所用的时间是1/12M*12是1us,也就是一个12MHz晶振的51单片机单次最长时间约为65ms.
定时器的控制
89c51的定时器由两个寄存器控制,分别是工作模式寄存器TMOD和控制寄存器TCON
工作模式寄存器TMOD是用于控制定时器0/1的工作模式,通过对TMOD进行赋值,则可以改变定时器的工作模式
具体各位的定义如下
当我们使用定时器功能时,就只用设置D0、D1、D4、D5的的值就可以了,其余位置0即可
我们在使用定时器时基本使用的是模式1和模式2,模式0与模式3基本不用,我就不进行描述了。
模式1
当TMOD的D5位置0,D4位置1时,即为定时器T1的模式一,该模式对应的是一个16位的定时器,寄存器TH1和TL1即为T1初值的高8位和低8位,定时时间为:(65536-T1的初值)*振荡周期*12
模式二
当TMOD的D5位置1,D4位置0时,即为定时器T1的模式二,该模式对应的是一个可以自动装载的8位定时器,当定时器计数满了(计数溢出时),会自动把TH1中的内容重新装载到TL1中,那么模式二计数的最长时间即为(257-T1的初值)*振荡周期*12
定时器的控制寄存器TCON
TCON的各位定义如下
TF1:T1的溢出标志位,当T1溢出时,由硬件自动使TF1位置1,并向CPU申请中断。当CPU响应中断进入中断服务子程序后,TF1又被硬件自动清0,也可以用软件清0.
TF0:T0溢出标志位。其功能和操作情况同TF1
TR1:T1的运行控制位,当该位置1时,即启动定时器1当该位置0时,即关闭
TR0:T0的运行控制位,其功能及操作情况同TR1。
接下来我将用定时器来结合数码管制作一个0-9计时器
具体操作如下(定时器的初始化在程序最下面)
include
void T0INI() ; //定时器0初始化函数声明
unsigned int temp = 0,i = 0; //中间变量
unsigned char leddata[]={ //定义一个字符型数组用来存放共阳极数码管数字显示
0xC0, //"0"
0xF9, //"1"
0xA4, //"2"
0xB0, //"3"
0x99, //"4"
0x92, //"5"
0x82, //"6"
0xF8, //"7"
0x80, //"8"
0x90, //"9"
0x88, //"A"
0x83, //"B"
0xC6, //"C"
0xA1, //"D"
0x86, //"E"
0x8E, //"F"
0x89, //"H"
0xC7, //"L"
0xC8, //"n"
0xC1, //"u"
0x8C, //"P"
0xA3, //"o"
0xBF, //"-"
0xFF, //熄灭
0xFF //自定义
};
void main()
{
T0INI();
while(1)
{
P2 = 0x0e; //位选段P20置0
P0 = leddata[i]; //数码管显示
if(TF0 == 1) //当定时器计数溢出时
{
TH0 = 0X3c;
TL0 = 0xb0; //给定时器高8位和低8位重新赋值
temp++; //50ms加1
}
if(temp == 20) //计数到20次也就是一秒
i++; //数码管显示值加一
if(i == 10)
i = 0;
}
}
void T0INI() //定时器T0初始化
{
IE = 0x82; //cpu开总中断 ,定时器T0溢出中断允许
TCON = 0x10; //打开定时器T0
TMOD = 0x01; //设置T0为工作模式1,16位定时计数器
TH0 = 0X3c;
TL0 = 0xb0; //12Mhz定时50ms
}
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