可预置初值的计数器各种设定方式详解

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了可预置初值的计数器各种设定方式详解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、方式一

1、介绍

当M1M0两位为01时,为工作方式1。

其定时时间为:

(216- T0初值)×时钟周期×12

作为计数器方式工作时,T0对外部事件计数。

计数长度最大为:

216=65536(外部脉冲)

2、应用举例

例:利用T0方式1产生一个50Hz的方波,由P1.7送出。系统采用12MHz的晶振,并假定CPU不作其它工作。

解:由于周期为1/50Hz=20ms,则这种方波的正负脉冲宽度都为10ms。

由于晶振为12MHz,机器周期为1μs,这样利用T0方式1产生10ms定时的初值X为:

可预置初值的计数器各种设定方式详解_嵌入式

则TH0=11011000B=0D8H,TL0=11110000B=0F0H

置T0为定时方式1,GATE=0,C/T=0, M1M0=01H, T1不用,可任意,一般取0,故TMOD=01H,并由TR0启停T0。由于 CPU不作其它工作,则可采用查询方式进行控制。

程序清单:

MOV   TMOD,#01H

MOV TH0,#0D8H

MOV TL0,#0F0H ;初始化T0

SETB TR0 ;启动T0

LOOP:JBC TF0,AGN ;查询定时时间到否?

AJMP LOOP;定时时间未到,则继续查询等待

AGN: MOV TH0,#0D8H ;定时时间到,T0重置初值

MOV TL0,#0F0H

CPL P1.7 ;输出取反

NOP

AJMP LOOP ;重复循环

二、 方式二

1、介绍

当M1M0两位为10时,为工作方式2

TL0作为8位计数器,TH0用作保存计数初值。

特别适合用作较精确的脉冲信号发生器,脉冲信号的周期计算如下:

(28- TH 0初值)×时钟周期×12

用于需要重复定时和计数的场合。

  • 最大计数值:256 (28)
  • 最大定时时间(晶振12MHz时 T=1us): 256us

自动恢复初值8位定时/计数器。TLx为8位加1计数器,THx为8位初值暂存器。

2、应用举例

方式2可省去用户软件重装初值的操作,可获得相当精确的定时时间,常用作串行口波特率发生器。

例1

采用11.059MHz晶振,将T1用作串行口波特率发生器,按方式2产生1200的波特率.

解 ,波特率的计算如下:

若SMOD=0,则可以算得重装载值:

(TH1)=256- 232=E8H

置T1为定时方式2,GATE=0,C/T=0, M1M0=02H, T0不用,可任意,一般取0,故TMOD=20H,并由TR1启停T1。

程序清单:

MOV   TMOD,#20H
MOV TH1,#0E8H
MOV TL1,#0E8H ;初始化T1
SETB TR1 ;启动T1

例2

当P3.4引脚上的电平发生负跳变时, 从P1.0输出一个500μs的同步脉冲。请编程序实现该功能。查询方式,fosc=6MHz。

  • 计算初值

T0工作在外部事件计数方式,当计数到255时,再加1计数器就会溢出。设计数初值为X,当再出现一次外部事件时,计数器溢出。

  • 则: X+1=256
    X= 256-1=11111111B=0FFH

T0工作在定时工作方式,设晶振频率为6MHz,500μs相当于250个机器周期。因此,初值X为

  • (256-X)×2μs=500μs
    X=6=06H
  • 程序清单
START: MOV  TMOD,#06H ;设置T0为模式2,外部计数方式

MOV TL0,#0FFH ;T0计数器初值

MOV TH0,#0FFH

SETB TR0 ;启动T0计数

LOOP1:JBC TF0,PTFO1 ;查询T0溢出标志,

;TF0=1时转,且清TF0=0

SJMP LOOP1

PTFO1:CLR TR0 ;停止计数

MOV TMOD,#02H ;设置T0为模式2,定时方式

MOV TL0,#06H ;送初值,定时500μs

MOV TH0,#06H

CLR P1.0 ; P1.0清0

SETB TR0 ;启动定时500μs

LOOP2 : JBC TF0,PTFO2 ;查询T0溢出标志,

;TF0=1时转,且清TF0=0

; (第一个500μs到否?)

SJMP LOOP2 ;等待中断,虚拟主程序

PTFO2 : SETB P1.0 ; P1.0置1

CLR TR0 ;停止计数

SJMP START

例3

利用定时器T1的模式2对外部信号计数。要求每计满100次,将 P1.0端取反。

解:

  • 选择模式
    外部信号由T1(P3.5)引脚输入,每发生一次负跳变计数器加1,每输入100个脉冲,计数器发生溢出中断,中断服务程序将P1.0取反一次。
    T1计数工作方式模式2的模式字为
    (TMOD)=60H。
    T0不用时,TMOD的低4位可任取,但不能进入模式3,一般取0。
  • 计算T1的计数初值
    X= 256 -100=156=9CH
    因此:TL1的初值为9CH,
    重装初值寄存器TH1=9CH。
  • 程序清单
MAIN: MOV  TMOD,#60H  ;设置T1为模式2,外部计数方式

MOV TL1,#9CH ;T1计数器初值

MOV TH1,#9CH

MOV IE,#88H ; 定时器开中断

SETB TR1 ;启动T1计数

HERE:SJMP HERE ;等待中断

ORG 001BH ;中断服务程序入口

CPL P1.0

RETI

三、方式三

1、介绍

  • 当M1M0两位为11时,为工作方式3。
  • 定时器T0在方式3下分成两个独立的计数器TL0和TH0。其中,TL0可用作定时或计数器,并占用定时器T0的所有控制位:GATE,C/T,TR0,INT0和TF0;而TH0固定作为定时器用,并借用定时器T1的TR1和TF1,TH0控制着定时器的T1中断。
  • 当定时器T0在方式3时,定时器T1仍可按方式0、1、2工作,只是不能使用其溢出标志TF1和请求中断而已。
  • T0分成2个8位定时器:TL0定时/计数器和TH0定时器。TL0占用T0控制位:C/T,TR0,GATE;TH0占用T1控制位:TR1。T1不能使用方式3工作

2、应用举例

当按方式2将定时器T1用作串行口波特率时,为增加一个额外的定时器,可将定时器T0设置成方式3工作。

例:假设某用户系统中,采用12MHz晶振,已将T1按方式2工作,用作串行口波特率发生器,并且已使用了2个外部中断。现要求再增加一个外部中断源,并由P1.7口输出一个5KHz的方波。

解:为了不增加其它硬件的开销,可把定时器T0置于计数工作方式3,利用T0端作为附加的外部中断输入端,把TL0预置为0FFH,这样当T0输入端出现由1至0的负跳变时,TL0立即溢出,申请中断,相当于边沿触发

初始化程序:

MOV   TMOD,#27H

MOV TH0,#9CH

MOV TL0,#0FFH ;初始化T0

MOV TCON,#55H ;置外部中断边沿触发方式,并启动T0和T1

MOV IE,#9FH ;开放全部中断

… … …

;TL0溢出中断服务程序:

TL0INT:MOV TL0,#0FFH

;(相关中断处理)

RETI

;TH0溢出中断服务程序:

TH0INT:MOV TH0, #9CH

CPL P1.7

RETI


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