80C51定时器中断

0、CPU时序知识

一个机器周期是12个振荡周期，换算成频率的话，是晶振频率的1/12；

使用汇编语言编写程序的时候，一条指令一般是1~4个机器周期。

1） 51单片机有两组定时器/计时器，既可以用来定时，也可以用来计数，故称为定时器/计数器

2）定时器/计数器和单片机的CPU是相互独立的，定时器/计数器的工作过程是自动完成的，不需要CPU参与。（计时器仍然是内嵌在CPU板中的）

3）定时器/计数器是根据机器内部的时钟或者脉冲信号（P3^4/P3^5引脚接入）对寄存器中的数据加1（每个定时器都有2个寄存器TH0、TL0（TH1、TL1））

4）有了定时器/计数器之后，可以增加单片机的效率，一些简单的重复加1的工作可以交给定时器/计数器去做，CPU转而处理一些复杂的事情。同时可以实现精确定时的功能。（因为定时器与CPU相互独立）

1、定时器结构

1） 51单片机有2个计数器（16位加1计数器），每个计数器又有高8位和低8位两个寄存器TH0、TL0（TH1、TL1.）组成。

2）工作方式寄存器：TMOD

3）控制寄存器：TCON

使用定时器/计数器，就是要对上述4个寄存器进行操作。

1.1TMOD寄存器

对于TMOD寄存器，高4位是控制T1定时器的运行模式；低4位是控制T0定时器的运行模式；

每个定时器都有4种方式，我们常用的是方式1；

GATE是门控位，用于控制定时器的启动是否受外部中断源信号的影响。GATE=0，不受影响；GATE=1,受影响。

一般情况下，我们用于定时，GATE=0；只要用软件使TCON中断的TR0或TR1为1，就可以启动定时器工作。

注意：当GATE =1时，使TCON中断的TR0或TR1为1外，还需要额外加上外部中断引脚INT0/1为高电平，才能启动定时器工作。

C/T：0，定时器模式，1计数模式；

M1M0:工作方式设置位。

 方式1常用，我们以方式1来分析；只有方式2才可以自动装载初值。

用作定时器的时候，采用的是内部的机器周期，12MHz的晶振，机器周期是1us;

T0引脚（P3^4）接外部方波的时候，一般作为计数器使用。

方式2在串口通信的时候会用到，在高8位TH0中写入初值，低8位TL0来计数，计数完成溢出后变为0后，TH0将初值自动装载到TL0中，继续计数。方式2适合用作较精确的脉冲信号发生器，波特率。

1.2控制寄存器TCON

对于TCON寄存器，高4位是定时器位TF1，TR1是定时器1；TF0，TR0是定时器0；控制定时器启动和中断申请。

低4位，在上文中使用过，用来控制外部中断0和外部中断1的触发方式。

TF1、TF0的操作，都是硬件自动操作的，不用我们操作什么。

2使用定时器步骤：

1）对TMOD赋值，确定T0和T1的工作方式。

2）计算初值，并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1.

3）中断方式时，则对EA赋值，开放定时器中断。

4）使TR0或TR1置位，启动定时/计数器定时或计数。

5）写中断服务程序

中断使能位ET0 = 1及中断号1参见本文

//功能：数码管每隔1s，数字加1

unsigned char kk,num;

unsigned char code smg_du[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//0-9

void main()

{

    TMOD = 0x01;//定时器0 工作方式1

    TH0 = (65536-5000)/256; //计算初值//50ms

    TL0 = (65536-5000)%256;

    EA = 1;//打开总中断开关

    ET0 = 1;//打开定时器0中断

    TR0 = 1;//启动定时器

    while(1)

    {

        if(kk == 20)//1s

        {

            kk =0;

            P1 = smg_du[num];

            num++;

            if(num==10)

            num = 0;

        }

    }

}

void timer0() interrupt 1    //每次50ms,共20次，总计1s

{

    //50ms后，高8位，低8位全都进位了，都为0,所以需要重新设定初值

    TH0 = (65536-5000)/256; //存放整数个256//方式1需要先装载初值//8位即逢256进1

    TL0 = (65536-5000)%256;//存放不够256的值

    kk++;

}

总结:

方式1情形下，写入初值后，启动定时器，1us加一个数，加到65536，THx、TLx溢出，使TFx置1，触发CPU中断，执行中断函数，TFx置0；

不受外部中断影响--->GATE=0；定时模式---->C/T = 0;   方式1----->01;------------>TMOD = 0x01;//0000 0001

在此过程中，我们并没有在P3^4引脚上接外界电路（即保持计时模式）