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:
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
以上是关于可预置初值的计数器各种设定方式详解的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
单片机原理及其应用——单片机定时器中断实验(八段数码管依次显示0~9数字)
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