C51单片机————定时器计数器

51单片机定时器/计数器

定时（定时控制、测量、延时。。。）和计数（对外部事件统计数目）。

软件定时|数字电路定时|可编程定时/计数器

它们都是怎么实现的呢？

额！ 你猜

。。。

软件定时

机器执行一个程序，这个程序没有其他用处，只是为了延时！以达到定时的目的。

数字电路硬件定时

555之类的器件，完成定时

可编程定时/计数器

硬件定时，但是是可编程的，可以通过软件初始化设置定时的要求。

1.结构

定时/计数器实质上是一个加一计数器，可以工作在两种方式里，实际上都是对脉冲计数，只是说脉冲的来源不一样而已！

1. 定时

  1. 加一计数。

  2. 脉冲来自振荡器的12分频后的脉冲（Fosc/12），简单的说就是对机器周期计数。

  3. 需要预设定时初值（TH、TL）。

  4. 初值设置需要是补码，加一计数（补码的加，原值的减）加到溢出（原值减到0了）则发生溢出中断。

2. 计数

  1. 加一计数。

  2. 需要预设计数初值（TH、TL）。 

  2. 脉冲来源于T0或T1引脚。

  2. 上图的控制开关合上（控制=1）计数器对外部脉冲产生的下降沿开始计数

  3. 知道计满，初始值变为0，产生溢出中断。

  4. 计数脉冲的最高频率不可超过Fosc/24

2.定时计数器有关寄存器

中断我们需要考虑几个方面

中断打开没

怎么触发中断

中断的启停

多个中断触发后如何响应

（1）TMOD 定时计数方式寄存器（地址89h）

GATE：

1. 门控信号 ，GATE=0，TRx=1 自启动的方式

2. GATE=1，TRx=1，INTx=1 启动定时/计数器工作（一种以INTx作为外界启动条件的方式）

C/-T：

定时、计数选择 —– 1定时0计数

M1M0：

定时计数器的四种工作方式选择

（2）TCON 中断的请求与外部中断的选择（地址88h）

3.定时计数器工作方式

方式0：

定时器/计数器T0工作在方式0时，16位计数器只用了13位，即TH0的高8位和TL0的低5位，组成一个13位定时器/计数器（最大计数值8192）。

方式1：

定时器T0工作方式1与工作方式0类同，差别在于其中的计数器的位数。工作方式0以13位计数器参与计数，工作方式1则以16位计数器参与计数（最大计数值65536）。

工作方式1是16位计数器。这是工作方式1与工作方式0在计数方式时唯一差别。

方式2：

自动再装入预置数的工作方式。此时M1M0=10。

自动重装THx存放初值(预置数) ，TLx用于计数，计数完毕则自动将THx的值赋给TLx。（除了重装初值和最大计数值以外，其他同方式0）

方式3：（只适用于T0）

这种式作方式之下，定时/计数器0被拆成2个独立的定时/计数器来用。其中，TL0可以构成8位的定时器或计数器的工作方式，而TH0则只能作为定时器来用。我们知道作定时、计数器来用，需要控制，计满后溢出需要有溢出标记，T0被分成两个来用，那就要两套控制及、溢出标记了，从何而来呢?TL0还是用原来的T0的标记，而TH0则借用T1的标记。

一般情况下，只有在T1以工作方式2运行(当波特率发生器用)时，才让T0工作于方式3。

3.定时计数器计数初值和初始化

计数初值的计算：

计数方式：初值C = 模 - X（要计算的脉冲个数）

定时方式：初值C = [t /MC]补 = 模 - [t /MC]（t定时的时间、MC机器周期，MC = 12/fosc）

计数初值示例：

方式0：初值C = （64H）补 = 2000H - 64H = 1F9CH

方式1： 初值C = （64H）补 = 10000H - 64H = FF9CH

方式2： 初值C = （64H）补 = 100H - 64H = 9CH

初始化：

计算初值

TMOD设置

写入计数初值THx、TLx

启动定时器，TRx = 1

EA = 1（打开中断总开关）

ETx = 1 允许中断

编写中断子程序

#include

unsigned char i=0;

int0() interrupt 1//定时器0 中断函数

{

  i++;//计算中断次数

}

main()//主函数

{

        //计算初值

    TMOD = 0x01;//TMOD设置

    TH0 = 0x3c;

    TL0 = 0xb0;//初值

    TR0 = 1//启动定时器，TRx = 1

    EA=1;//中断总开关

    ET0=1//定时器0  允许中断

}

ORG 0000H

AJMP MAIN

ORG 000bH       ;中断子程序入口

AJMP COUNTING   ;中断函数名

ORG 0030H

MAIN: 

    MOV TMOD,#01H ;TMOD设置

    MOV TH0 ,#3cH;

    TL0 = #0b0H;  ;初值

    SETB TR0      ;启动定时器，TRx = 1

    SETB EA     ;中断总开关

    SETB ET0    ;定时器0  允许中断

HERE:AJMP HERE

COUNTING:

    INC A        ;a++

    RETI

END