定時器結(jié)構(gòu)、工作方式.ppt

第6章 定時器/計數(shù)器,6 . 1 定時器/計數(shù)器結(jié)構(gòu),在作定時器使用時，計數(shù)脈沖是由晶體振蕩器的輸出經(jīng)12分頻后得到的，所以定時器也可看作是對計算機機器周期的計數(shù)器，故每一個機器周期定時器加1。 在作計數(shù)器使用時，計數(shù)脈沖來自單片機的外部，是對外部事件進行計數(shù)。外部輸入脈沖由引腳T0（P3.4）或T1(P3.5)引入。 CPU在每個機器周期的S5P2時采樣外部輸入，當采樣值在這個機器周期為高，在下一個機器周期為低時，則計數(shù)器加1。加1操作發(fā)生在檢測到這種跳變后的一個機器周期中的S3P1，因此需要兩個機器周期來識別一個從“1”到“0”的跳變，故最高計數(shù)頻率為晶振頻率的1/24。要求輸入信號的電平要在跳變后至少應(yīng)在一個機器周期內(nèi)保持不變。,定時操作和計數(shù)操作本質(zhì)上沒有不同，它們都是對16位加法計數(shù)器進行計數(shù)，它們的區(qū)別僅僅在于，計數(shù)脈沖的來源不同。,1、定時器的方式寄存器TMOD（89H）, M1 M0 定時器/計數(shù)器四種工作方式選擇， C/ 定時器方式或計數(shù)器方式選擇位。 C/ =1時，為計數(shù)器方式；C/ =0時，為定時器方式。 GATE 定時器/計數(shù)器運行控制位。 當GATE=0時，只要定時器控制寄存器TCON中的TR0（或TR1）被置1時，T0（或T1）開始計數(shù)。 當GATE=1時，不僅要TCON中的TR0或TR1置位，還需要P3口INT0或INT1引腳為高電平，才開始計數(shù)。,2、定時器控制寄存器TCON（88H）, TR0 T0的運行控制位。該位置1啟動計數(shù)，清0停止計數(shù)。 TF0 T0的溢出中斷標志位。當T0計數(shù)溢出時由硬件自動置1； 在CPU中斷處理時由硬件清為0。 TR1 T1的運行控制位，功能同TR0。 TF1 T1的溢出中斷標志位，功能同TF0。,6 . 2 工作方式,方式0 由TH0的8位和TL0的低5位組成一個13位計數(shù)器。 當13位計數(shù)器從0或設(shè)定的初值，加1到全“1”以后，再加1就產(chǎn)生溢出。這時，置TCON的TF0位為1，同時把計數(shù)器變?yōu)槿?”。,2、方式1 方式1和方式0的工作相同，唯一的差別是TH0和TL0組成一個16位計數(shù)器。,3、方式2 把TL0配置成一個可以自動恢復(fù)初值（初始常數(shù)自動重新裝入）的8位計數(shù)器，TH0作為常數(shù)緩沖器， TH0由軟件預(yù)置值。當TL0產(chǎn)生溢出時，一方面使溢出標志TF0置1，同時把TH0中的8位數(shù)據(jù)重新裝入TL0中。 方式2常用于定時控制。例如希望每隔250s產(chǎn)生一個定時控制脈沖，則可以采用12MHz的振蕩器，把TH0預(yù)置為6，并使C/=0就能實現(xiàn)。方式2不用作串行口波特率發(fā)生器。,重復(fù)設(shè)置幾乎完全一樣的方式0和方式1，是出于與MCS-48 單片機兼容的考慮，MCS-48 的定時/計數(shù)器是13 位的。,4、方式3 方式3對定時器T0和定時器T1是不相同的。若T1設(shè)置為方式3，則停止工作（其效果與TR1=0相同）。所以方式3只適用于T0。 方式3使MCS-51具有三個定時器/計數(shù)器（增加了一個附加的8 位定時器/計數(shù)器）。當T0設(shè)置為方式3時，將使TL0和TH0成為兩個相互獨立的8位計數(shù)器， TL0利用了T0本身的一些控制（C/，GATE，TR0，和TF0）方式，它的操作與方式0和方式1類似。而TH0被規(guī)定為用作定時器功能，對機器周期計數(shù)，并借用了T1的控制位TR1和TF1。在這種情況下TH0控制了T1的中斷。這時T1還可以設(shè)置為方式02，用于任何不需要中斷控制的場合，或用作串行口的波特率發(fā)生器。 通常，當T1用作串行口波特率發(fā)生器時，T0才定義為方式3，以增 加一個8位計數(shù)器。,特別提示： 定時器/計數(shù)器0可工作于方式3，定時器/計數(shù)器1不能。,思考： MCS-51 單片機