第6章 定時(shí)器計(jì)數(shù)器

第6章AT89S51單片機(jī)的

定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

1內(nèi)容概要在工業(yè)檢測(cè)與控制中，許多場(chǎng)合都要用到定時(shí)和計(jì)數(shù)功能。AT89S51單片機(jī)片內(nèi)有2個(gè)可編程的16位定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0、T1，可用作定時(shí)或計(jì)數(shù)。本章介紹AT89S51單片機(jī)定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)、功能和工作方式，并介紹定時(shí)器／計(jì)數(shù)器的編程及應(yīng)用。本章還講述了報(bào)警功能和報(bào)警電路的設(shè)計(jì)方法。2

在控制系統(tǒng)中，經(jīng)常需要定時(shí)或延時(shí)，如定時(shí)控制、定時(shí)檢測(cè)、定時(shí)掃描等；此外也常常要求對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。要實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù)功能，一般可用下面三種方法：

（1）軟件定時(shí)：

CPU循環(huán)執(zhí)行一段程序，通過(guò)正確選擇指令和安排循環(huán)次數(shù)確定定時(shí)的時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)軟件定時(shí)。軟件定時(shí)需要占用CPU時(shí)間，因此降低了CPU的利用率。

（2）不可編程的硬件定時(shí)：

采用時(shí)基電路（例如555定時(shí)芯片），外接必要的元器件（電阻和電容），即可構(gòu)成硬件定時(shí)電路。這種定時(shí)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以利用改變電阻和電容值，在一定范圍內(nèi)改變定時(shí)值；但是這種定時(shí)電路在硬件連接好以后，定時(shí)值與定時(shí)范圍不能由軟件進(jìn)行控制和修改，即不可編程。

（3）可編程的定時(shí)器：定時(shí)器的定時(shí)值及定時(shí)范圍可以用軟件來(lái)確定和修改，因而功能強(qiáng)，使用靈活。例如8254可編程定時(shí)芯片。

AT89S51單片機(jī)片內(nèi)集成有兩個(gè)可編程的定時(shí)／計(jì)數(shù)器：定時(shí)／計(jì)數(shù)器0（T0）和定時(shí)／計(jì)數(shù)器1（T1），它們都是16位的加“1”定時(shí)計(jì)數(shù)器，既可以工作于定時(shí)方式，也可以對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)，T1還可以作為串行口的波特率發(fā)生器。

6.1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理

6.1.1定時(shí)／計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)AT89S51的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)如圖6-1所示。

圖6—1定時(shí)／計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)框圖AT89S51單片機(jī)片內(nèi)集成有兩個(gè)可編程的16位的加“1”定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0和T1。所謂加“1”是指來(lái)觸發(fā)脈沖時(shí)會(huì)自動(dòng)加“1”計(jì)數(shù)。應(yīng)用時(shí)注意加“1”計(jì)數(shù)器和減“1”計(jì)數(shù)器的不同。T0由特殊功能寄存器TH0（高8位）、TL0（低8位）構(gòu)成，T1由特殊功能寄存器TH1（高8位）、TL1（低8位）構(gòu)成，低8位和高8位組合可以構(gòu)成16位的計(jì)數(shù)。T0和T1受2個(gè)特殊功能寄存器TMOD和TCON控制。TMOD稱為定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式寄存器，由它確定定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式和功能；TCON是定時(shí)／計(jì)數(shù)器的控制寄存器，用于控制T0、T1的啟動(dòng)、計(jì)數(shù)和停止以及設(shè)置溢出標(biāo)志。

6.1.2定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作原理1、定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作原理

定時(shí)計(jì)數(shù)器的核心部件是加“1”計(jì)數(shù)器，其輸入的觸發(fā)脈沖有兩個(gè)來(lái)源：觸發(fā)脈沖由系統(tǒng)的時(shí)鐘振蕩器經(jīng)12分頻后送來(lái)；觸發(fā)脈沖來(lái)自T0或T1端輸入的外部脈沖源。每來(lái)一個(gè)脈沖，計(jì)數(shù)器加“1”，當(dāng)加到計(jì)數(shù)器為全“1”時(shí)，再輸入一個(gè)脈沖，就使計(jì)數(shù)器溢出并回0，計(jì)數(shù)器的溢出使TCON中TFO或TF1置1，表示定時(shí)或計(jì)數(shù)到（如果定時(shí)／計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)方式，則表示定時(shí)時(shí)間已到；若工作于計(jì)數(shù)方式，則表示計(jì)數(shù)值已滿）。CPU通過(guò)查詢TCON中TFO或TF1位是否為“1”，或TFO或TF1為“1”時(shí)向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求（定時(shí)／計(jì)數(shù)器中斷允許時(shí)）信號(hào)，判定定時(shí)計(jì)數(shù)器是否定時(shí)到或計(jì)數(shù)滿。8

2、定時(shí)方式與計(jì)數(shù)方式的不同定時(shí)方式和計(jì)數(shù)方式都是對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；它們不同之處：一是觸發(fā)信號(hào)的來(lái)源不同，二是計(jì)數(shù)的頻率不同，另外裝入定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初值的方式不同。（1）定時(shí)方式作定時(shí)器用時(shí)，加1計(jì)數(shù)器是對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期脈沖計(jì)數(shù)（1個(gè)機(jī)器周期等于12個(gè)振蕩周期），即計(jì)數(shù)頻率為晶振頻率的1/12。每一個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器加1，加到計(jì)數(shù)器的溢出使TCON中TF0或TF1置1，表示定時(shí)時(shí)間到。

（2）計(jì)數(shù)方式

計(jì)數(shù)方式是對(duì)外部脈沖的計(jì)數(shù)，外部事件產(chǎn)生的計(jì)數(shù)脈沖由TO（P3．4）或T1（P3．5）端輸入到計(jì)數(shù)器。在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣TO、T1引腳電平。當(dāng)某周期采樣到一高電平輸入，而下一周期又采樣到一低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器加“1”。新的計(jì)數(shù)值將在此后一個(gè)機(jī)器周期的S3P1期間裝入寄存器中。由于檢測(cè)一個(gè)從1到0的下降沿需要2個(gè)機(jī)器周期，因此最高計(jì)數(shù)頻率為晶振頻率的1／24。

6.2定時(shí)／計(jì)數(shù)器的控制AT89S51的定時(shí)/計(jì)數(shù)器由2個(gè)特殊功能寄存器TMOD和TCON控制，下面介紹TMOD和TCON的功能和設(shè)置方法。

一、工作方式寄存器TMOD工作方式寄存器TMOD用于設(shè)置定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0、T1的工作方式，低四位用于T0，高四位用于T1。其格式如下：11圖6-2寄存器TMOD格式下面對(duì)TMOD的各位給出說(shuō)明。（1）GATE—門控位。GATE=0時(shí)，僅由運(yùn)行控制位TRx（x

=

0，1）來(lái)控制定時(shí)器運(yùn)行。GATE=1時(shí)，用外中斷引腳INT0*（或INT1*）上的電平與運(yùn)行控制位TRx共同控制定時(shí)器運(yùn)行。（2）C/T*—計(jì)數(shù)器模式和定時(shí)器模式選擇位。

C/T*=0，為定時(shí)器工作模式，對(duì)單片機(jī)的晶體振蕩器12分頻后的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。

C/T*=1，為計(jì)數(shù)器工作模式，計(jì)數(shù)器對(duì)外部輸入引腳T0（P3.4）或T1（P3.5）的外部脈沖（負(fù)跳變）計(jì)數(shù)。1213（3）M1、M0—工作方式選擇位。M1、M0的4種編碼，對(duì)應(yīng)于4種工作方式的選擇，如表6-1所示。TMOD地址89H，不能位尋址，應(yīng)用時(shí)只能用字節(jié)指令設(shè)置定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式。CPU復(fù)位時(shí)TMOD所有位清0。14【例6-1】設(shè)置T0為工作方式1，定時(shí)方式，不啟用門控。匯編語(yǔ)言：MOVTMOD,#00000001B；T1未用設(shè)為0000C51：TMOD=0x01；【例6-2】設(shè)置T0工作方式2，計(jì)數(shù)方式，T1工作方式1，定時(shí)方式；不啟用門控。匯編語(yǔ)言：MOVTMOD，#00010110B；或#16HC51：TMOD=0x16；

二、控制寄存器TCONTCON地址：88H，可以位操作。TCON的低4位用于控制外部中斷，已在上章中講述。TCON的高4位用于控制定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0、T1的運(yùn)行。其格式如下：15圖6-3TCON格式（1）TF1（TCON．7）：定時(shí)／計(jì)數(shù)器T1溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位。定時(shí)／計(jì)數(shù)器T1計(jì)數(shù)溢出時(shí)由硬件自動(dòng)置TF1＝1，可作為中斷的申請(qǐng)位，CPU響應(yīng)中斷后TF1由硬件自動(dòng)清0。當(dāng)采用查詢方式時(shí)，TF1可用作查詢測(cè)試標(biāo)志，CPU可隨時(shí)查詢TF1的狀態(tài)。

（2）TR1（TCON．6）：定時(shí)／計(jì)數(shù)器T1運(yùn)行控制位。

TR1置1時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器T1開(kāi)始工作；TR1置0時(shí)，T1停止工作。TR1由軟件置1或清0。即用軟件可控制定時(shí)／計(jì)數(shù)器的起停。例如：要啟動(dòng)T1工作，可用指令：SETBTR1（匯編）或TR1=1;（C51）。

（3）TF0（TCON．5）：定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0溢出中斷請(qǐng)求標(biāo)志位，其功能與TF1相同。

（4）TR0（TCON．4）：定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0運(yùn)行控制位，其功能與TR1相同。16

6.3定時(shí)／計(jì)數(shù)器的工作方式

AT89S51單片機(jī)的定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0有四種工作方式（方式0、1、2、3），T1有三種工作方式（方式0、1、2）。前三種工作方式，T0和T1除了所使用的寄存器、有關(guān)控制位、標(biāo)志位不同外，其他操作完全相同。為了簡(jiǎn)化敘述，下面以定時(shí)／計(jì)數(shù)器T0為例進(jìn)行介紹。

一、方式0當(dāng)M1、M0為00時(shí)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器被設(shè)置為工作方式0，這時(shí)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的等效邏輯結(jié)構(gòu)框圖如圖6-4所示（以定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1為例，TMOD.5、TMOD.4

=

00）。17圖6-4定時(shí)器/計(jì)數(shù)器方式0邏輯結(jié)構(gòu)框圖方式0時(shí)，為13位計(jì)數(shù)器，由TLx（x

=

0，1）的低5位和THx的高8位構(gòu)成。TLx低5位溢出則向THx進(jìn)位，THx計(jì)數(shù)溢出則把TCON中的溢出標(biāo)志位TFx置“1”。圖6-4中，C/T*位控制的電子開(kāi)關(guān)決定了定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的兩種工作模式。（1）C/T*=0，電子開(kāi)關(guān)打在上面位置，T1（或T0）為定時(shí)器工作模式，把時(shí)鐘振蕩器12分頻后的脈沖作為計(jì)數(shù)信號(hào)。（2）C/T*=1，電子開(kāi)關(guān)打在下面位置，T1（或T0）為計(jì)數(shù)器工作模式，計(jì)數(shù)脈沖為P3.4（或P3.5）引腳上的外部輸入脈沖，當(dāng)引腳上發(fā)生負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器加1。19GATE位狀態(tài)決定定時(shí)器的運(yùn)行控制取決于TRx一個(gè)條件，還是取決于TRx和INTX*（x

=

0，1）引腳狀態(tài)這兩個(gè)條件。（1）GATE=0時(shí)，A點(diǎn)（見(jiàn)圖6-4）電位恒為1，B點(diǎn)電位僅取決于TRx狀態(tài)。TRx

=

1，B點(diǎn)為高電平，控制端控制電子開(kāi)關(guān)閉合，允許T1（或T0）對(duì)脈沖計(jì)數(shù)。TRx

=

0，B點(diǎn)為低電平，電子開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，禁止T1（或T0）計(jì)數(shù)。（2）GATE=1時(shí)，B點(diǎn)電位由INTX*（x

=

0，1）的輸入電平和TRx的狀態(tài)兩個(gè)條件來(lái)定。當(dāng)TRx=1，且INTX*=1時(shí)，B點(diǎn)才為1，控制端控制電子開(kāi)關(guān)閉合，允許T1（或T0）計(jì)數(shù)。故這種情況下計(jì)數(shù)器是否計(jì)數(shù)是由TRx和INTX*兩個(gè)條件來(lái)共同控制。20二、

方式1當(dāng)M1、M0為01時(shí)，工作于方式1，方式1的等效電路邏輯結(jié)構(gòu)如圖6-5所示。方式1和方式0的差別僅僅在于計(jì)數(shù)器的位數(shù)為16位計(jì)數(shù)器。21圖6-5定時(shí)器/計(jì)數(shù)器方式1邏輯結(jié)構(gòu)框圖

三、方式2當(dāng)MIM0為10時(shí)，定時(shí)／計(jì)數(shù)器工作于方式2，方式2為自動(dòng)重裝初值的一個(gè)8位計(jì)數(shù)器，其結(jié)構(gòu)如圖6－6所示。方式2中，TL0作為8位加1計(jì)數(shù)器，TH0作為8位初值寄存器；當(dāng)TL0計(jì)滿溢出時(shí)，由硬件使TF0置1，向CPU發(fā)中斷請(qǐng)求；同時(shí)將TH0中的計(jì)數(shù)初值自動(dòng)送入TL0，使TL0從初值開(kāi)始重新加1計(jì)數(shù)。如此周而復(fù)始的工作，直至TR0＝0才會(huì)停止。

由于工作方式2省去用戶軟件中重裝常數(shù)的程序，所以特別適合于用作較精確的周期脈沖信號(hào)發(fā)生器或定時(shí)器。2223圖6-6定時(shí)器/計(jì)數(shù)器方式2邏輯結(jié)構(gòu)框圖

四、方式3方式3是為了增加一個(gè)附加的8位定時(shí)器時(shí)數(shù)器而設(shè)置的，從而使AT89S51單片機(jī)具有3個(gè)定時(shí)器／計(jì)數(shù)器。方式3只適用于定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0，定時(shí)器／計(jì)數(shù)器T1不能工作在方式3。T1處于方式3時(shí)相當(dāng)于TR1＝0，停止計(jì)數(shù)（此時(shí)T1可用來(lái)作為串行口波特率產(chǎn)生器）。1．工作方式3下的T0當(dāng)TMOD的低2位為11時(shí)，T0的工作方式為方式3，各引腳與T0的邏輯關(guān)系如圖6-6所示。定時(shí)器時(shí)數(shù)器T0分為兩個(gè)獨(dú)立的8位計(jì)數(shù)器TL0和TH0，TL0使用T0的狀態(tài)控制位C／T、GATE、TR0、INT0，而TH0被固定為一個(gè)8位定時(shí)器(不能作為外部計(jì)數(shù)模式)，并使用定時(shí)器T1的狀態(tài)控制位TR1和TF1。2425圖6-7定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0方式3的邏輯結(jié)構(gòu)框圖2．T0工作在方式3時(shí)T1的各種工作方式一般情況下，當(dāng)T1用作串行口的波特率發(fā)生器時(shí)，T0才工作在方式3。T0處于工作方式3時(shí)，T1可定為方式0、方式1和方式2，用來(lái)作為串行口的波特率發(fā)生器，或不需要中斷的場(chǎng)合。（1）T1工作在方式0。T1的控制字中M1M0＝00時(shí)，T1工作在方式0，工作示意圖如圖6－8所示

26圖6—8T0工作在方式3時(shí)T1為方式0的工作示意圖（2）T1工作在方式1當(dāng)T1的控制字中M1、M0

=

01時(shí)，T1工作在方式1，工作示意圖如圖6-9所示。27圖6-9T0工作在方式3時(shí)T1為方式1的工作示意圖（3）T1工作在方式2當(dāng)T1的控制字中M1、M0

=

10時(shí)，T1的工作方式為方式2，工作示意圖如圖6-10所示。

28圖6-10T0工作在方式3時(shí)T1為方式2的工作示意圖（4）T1設(shè)置在方式3當(dāng)T0設(shè)置在方式3時(shí)，再把T1也設(shè)置成方式3，此時(shí)T1停止計(jì)數(shù)。在應(yīng)用定時(shí)/計(jì)數(shù)器時(shí)，需編制初始化程序：

1、初始化TMOD；

2、計(jì)算裝入定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初值X；

（1）

計(jì)數(shù)：X=M-N；M：所選工作方式計(jì)數(shù)的最大值M=213=8192(方式0)M=216=65536(方式1)M=28=256(方式2)

N:計(jì)數(shù)值（由外部的脈沖數(shù)）（2）定時(shí)：X=M–N=M–t/Tcy（N由內(nèi)部時(shí)鐘觸發(fā)，t為所要的定時(shí)時(shí)間，Tcy為機(jī)器周期）3、確定IE、IP；(中斷情況）4、啟動(dòng)計(jì)數(shù)（置TRi為“1”）

6.4定時(shí)／計(jì)數(shù)器應(yīng)用舉例初始化舉例【例6-3】設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)生t=20ms的周期信號(hào)發(fā)生器,設(shè)單片機(jī)晶振頻率為12MHz

。解：（1）選T0；C/T=0(定時(shí));GATE=0;工作方式1TMOD=00000001B=0X01

（2）計(jì)算應(yīng)置入T0的定時(shí)初值

t=20ms的周期信號(hào)發(fā)生器,定時(shí)時(shí)間=10msN=t/Tcy=t/[12×（1/fosc）]=10ms/1μs=10000X=M–N=65536-10000=55536=0XD8F0

裝入T0TL0=0XF0；TH0=0XD8【例6-4】用單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器T1對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù)。要求每計(jì)12個(gè)脈沖發(fā)一個(gè)信號(hào)表示計(jì)數(shù)值到。解：采用定時(shí)計(jì)數(shù)器T1計(jì)數(shù)，選方式2，GATE=0（GATE=0，C/T=1，M0M1=10）

TMOD＝01100000B＝60H（2）裝入T1的計(jì)數(shù)值：X＝

M－N

＝256-12＝244＝0XF4（裝入時(shí)需要轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制）練習(xí)1定時(shí)計(jì)數(shù)器初值計(jì)算1、利用定時(shí)器1對(duì)外計(jì)數(shù)100次，計(jì)算在方式2工作方式下的時(shí)間常數(shù)，并對(duì)TMOD、T1進(jìn)行設(shè)置。2、若振蕩器頻率為12MHz，利用定時(shí)器0，在P1.0輸出一個(gè)周期為60ms的方波，計(jì)算在方式1工作方式下的時(shí)間常數(shù)，并對(duì)TMOD、T0進(jìn)行設(shè)置。【例6-5】利用定時(shí)／計(jì)數(shù)T0的工作在方式1，產(chǎn)生10ms的定時(shí)，并使P1．0引腳上輸出周期為20ms的方波，采用中斷方式或查詢方式，設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為12MHz。XTAL1XTAL289C51+5VC3R1KRSTC1C212MHZ示波器P1.0解：（1）T0工作在方式1，定時(shí)：M1M0=01GATE=0C/T=0TMOD＝00000001B＝0X01（2）計(jì)算定時(shí)初值：定時(shí)時(shí)間

X＝M－N＝M—t/Tcy。方式1為16位計(jì)數(shù)：M=216=65536；t=10ms；時(shí)鐘頻率12MHz，TCY=1μs

求得：X=65536-10ms/1μs=65536-10000=55536=D8F0H低8位F0H應(yīng)裝入TL0，高8位D8H應(yīng)裝入TH0（3）采用中斷方式時(shí)，需要對(duì)IE賦值，開(kāi)放中斷。應(yīng)將IE中的EA、ET0置為“1”，開(kāi)放T0的中斷（4）定時(shí)10ms，產(chǎn)生20ms的方波，可以在P1.0引腳輸出10ms的正波，再輸出10ms的負(fù)波，實(shí)現(xiàn)的方法是將P1.0每次求反，用CPL指令。C51語(yǔ)言編程：中斷方式

#include<reg51.h>

sbitP1_0=P1^0；

voidmain()

{TMOD=0x01；

TH0=0xF0；TL0=0xD0；

EA=1；

ET0=1；

TR0=1；while(1);}voidtime0_int(void)interrup1{ P1_0=!P1_0；TH0=0xF0；TL0=0xD0；//重新裝入初值

}采用查詢方式：#include<reg51.h>

sbitP1_0=P1^0；

voidmain(){chari;TMOD=0x01；

TH0=0xF0；TL0=0xD0；

TR0=1；

for(；；){if(TF0){TF0=0;P1_0=!P1_0;TH0=0xF0；TL0=0xD0；}}}【例6-6】方式2應(yīng)用利用定時(shí)／計(jì)數(shù)器T1，采用工作方式2，使P1．7引腳輸出lms的方波。設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為6MHZ。解：計(jì)算初值：

M1M0＝10，GATE＝0，C/T＝0，可取方式控制字為TMOD＝20H；計(jì)算定時(shí)初值：定時(shí)時(shí)間

X＝M－N＝M—t/Tcy。方式2為8位計(jì)數(shù)：M=256；t=1/2ms=0．5ms；時(shí)鐘頻率6MHz，TCY=2μs

求得：X=256-0．5ms/2μs=256-250＝06H

方式2為自動(dòng)重裝初值的8位計(jì)數(shù)器，低8位裝入06H，高8位也要裝入06H作后備。C51程序：

#include<reg51.h>

sbitP1_7=P1^7；//定義位變量voidmain() //主函數(shù){TMOD=0x20；//設(shè)置T0為工作方式0TH0=0x06;TL0=0x06;TR1=1； //啟動(dòng)計(jì)數(shù)

while(1){P1_7=!P1_7；//取反后送P1.0口

}}【例6-7】設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘為12MHz，編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)從P1．l引腳上輸出一個(gè)周期為1S的方波。基本思想：要在P1．1上產(chǎn)生周期為1s的方波，定時(shí)器應(yīng)產(chǎn)生500ms的周期性定時(shí)。AT89S51定時(shí)最長(zhǎng)的是方式1，定時(shí)時(shí)間為：t=M×TCY=65536×1μS僅為65ms（系統(tǒng)時(shí)鐘12MHz）多一點(diǎn)。因此當(dāng)定時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，用單個(gè)定時(shí)器不能直接實(shí)現(xiàn)。為了解決定時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題，可采用下面2種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)：1、硬軟件結(jié)合方式：使定時(shí)器T0定時(shí)50ms，再用軟件進(jìn)行10次計(jì)數(shù)循環(huán)。

2、用2個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器T0和T1級(jí)聯(lián)。用2個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器T0和T1級(jí)聯(lián)，T0工作在定時(shí)方式，定時(shí)10ms由P1.0輸出20ms的周期方波，將T0的輸出P1.0接到T1的計(jì)數(shù)輸入端，T1工作在計(jì)數(shù)，計(jì)算值50次，T1輸出接P1.1引腳，作1S方波的輸出。解1：方法1，硬軟件結(jié)合方式：定時(shí)器T0定時(shí)50mS，用循環(huán)執(zhí)行10次。選定時(shí)器T0工作在方式1：TMOD=0X01定時(shí)計(jì)算：X=M－NN=t/Tcy=50mS/1μS=50000X=65536-50000=15536=3CB0HTH0=0X3CTL0=0XB0

#include<reg51.h> voiddelay1s(){unsignedchari;

for(i=0;i<0x0A;i++) //設(shè)置10次循環(huán)次數(shù)

{ TH0=0x3c; //設(shè)置定時(shí)器初值為3CB0H，定時(shí)50msTL0=0xb0;TR0=1; //啟動(dòng)T1while(!TF0);//查詢計(jì)數(shù)是否溢出，即定時(shí)50ms時(shí)間到，

TF1=0;//50ms定時(shí)時(shí)間到，將T1溢出標(biāo)志位TF1清零

}}voidmain() //主函數(shù){

sbitP1_1=P1^1；

TMOD=0x01; //設(shè)置T0為工作方式1while(1){P1_1=!P1_1delay1s(); //調(diào)用1秒延時(shí)函數(shù)

}}解2：采用T0和T1級(jí)聯(lián)方式。（1）T0工作在方式1定時(shí)，定時(shí)10ms，輸出20ms的方波，由P1.0輸出加到定時(shí)器T1的計(jì)數(shù)輸入腳P3.5（T1引腳），作為T1的計(jì)數(shù)輸入。（2）T1工作在方式2計(jì)數(shù)方式，計(jì)數(shù)50次，由P1.1輸出1S方波。初值X計(jì)算：TMOD=01100001B=61H，定時(shí)器T0和T1均采用中斷方式工作。

參考程序如下：#include＜reg51．h＞sbitP1．0=P1^0；sbitP1．1=P1^1；

voidmain（void）｛TMOD＝0x61；//“T0為方式1定時(shí)，T2為方式2計(jì)數(shù)”

P1.0=0；

TH0=（65536－10000）／256；//給T0裝初值

TL0=（65536－10000）％256；

TH1=206；//給T1裝初值，X=256-50TL1=206；

EA=1； //總中斷開(kāi)

ET0=1； //允許T0中斷

ETI=1； //允許T1中斷

TR0=1;TRI=1；

while（1）；｝voidT0_int（void）interrupt1｛TH0=（65536－50000）／256；//重新裝初值

TL0=（65536-50000）％256；

P1_0=！P1_0；｝voidT1_int（void）interrupt3｛P1．1＝！P1．l；｝；//P1．1產(chǎn)生1S方波

6.6 報(bào)警電路設(shè)計(jì)當(dāng)單片機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)生故障或處于某種緊急狀態(tài)時(shí)，用報(bào)警電路發(fā)出聲音報(bào)警，可以提醒人們警覺(jué)，及時(shí)救助，避免重大事故的蔓延，減少因事故造成的損失。用單片機(jī)系統(tǒng)和聲光電器件很容易實(shí)現(xiàn)該功能。報(bào)警程序需要用到定時(shí)，在報(bào)警時(shí)定時(shí)可以用定時(shí)/計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)。

6.6.1揚(yáng)聲器報(bào)警接口揚(yáng)聲器報(bào)警電路的設(shè)計(jì)只需購(gòu)買市售的揚(yáng)聲器（或用仿真儀上的蜂鳴器模擬），然后使用AT89S51的I/O口線通過(guò)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲，可根據(jù)揚(yáng)聲器的功率來(lái)決定是否使用驅(qū)動(dòng)器。本例采用了TTL電路74LS06芯片作為驅(qū)動(dòng)器，如圖6-11所示。使揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，可用P1．7輸出不同頻率的音頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，使揚(yáng)聲器發(fā)出滴答長(zhǎng)短交替的聲音作為報(bào)警信號(hào)。報(bào)警聲音還可以設(shè)計(jì)用按鍵控制是否發(fā)出報(bào)警信號(hào)，可由P1．0接1個(gè)開(kāi)關(guān)K控制，K合上報(bào)警信號(hào)開(kāi)始，K斷開(kāi)報(bào)警信號(hào)停止。圖6-11報(bào)警電路【例6-9】喇叭報(bào)警設(shè)計(jì)：用P1．7輸出1KHZ和2KHZ頻率的變頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器報(bào)警，設(shè)每秒鐘交換一次。（采用軟件定時(shí)）#include<reg51.h>//頭文件#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitBUZZER=P1^7;//定義P1.7為喇叭驅(qū)動(dòng)端voiddelay_500us(void)//500us延遲函數(shù)，用于產(chǎn)生1KHZ信號(hào){unsignedchara,b;

for(b=71;b>0;b--)