8.STC15W408AS单片机定时器/计数器

Posted 2022-11-28 小猿猪哥

一、定时器计数器简介

        STC15W408AS只有定时器0和定时器2，工作工作位定时器或者计数器模式。定时器/计数器的核心部件是一个加法计数器，其本质是对脉冲进行计数。只是计数脉冲来源不同：如果计数脉冲来自系统时钟，则为定时方式，此时定时器/计数器每12个时钟或者每1个时钟得到一个计数脉冲，计数值加1；如果计数脉冲来自单片机外部引脚(T0为P3.4，T1为P3.5，T2为P3.1，T3为P0.7，T4为P0.5)，则为计数方式，每来一个脉冲加1。

        当定时器/计数器T0、T1及T2工作在定时模式时，特殊功能寄存器AUXR中的T0x12、T1x12和T2x12分别决定是系统时钟/12还是系统时钟/1(不分频)后让T0、T1和T2进行计数。

        定时器/计数器0有4种工作模式：模式0(16位自动重装载模式),模式1(16位不可重装载模式),模式2(8位自动重装模式)，模式3(不可屏蔽中断的16位自动重装载模式)。定时器T2的工作模式固定为16位自动重装载模式。T2可以当定时器使用，也可以当串口的波特率发生器和可编程时钟输出。

二、定时器/计数器的相关寄存器

              

2.1 定时器/计数器0/1控制寄存器TCON

TCON为定时器/计数器T0、T1的控制寄存器，同时也锁存T0、T1溢出中断源和外部请求中断源等，TCON格式如下：

TCON : 定时器/计数器中断控制寄存器 (可位寻址)

              

TF0：T0溢出中断标志。T0被允许计数以后，从初值开始加1计数，当产生溢出时，由硬件置“1”TF0，向CPU请求中断，一直保持CPU响应该中断时，才由硬件清0(也可由查询软件清0)。

TR0: 定时器T0的运行控制位。该位由软件置位和清零。当GATE(TMOD.3)=0，TR0=1时 就允许T0开始计数，TR0=0时禁止T0计数。当GATE(TMOD.3)=1，TR0=1且INT0输       入高电平时，才允许T0计数，TR0=0时禁止T0计数。

2.2 定时器/计数器工作模式寄存器TMOD

        定时和计数功能由特殊功能寄存器TMOD的控制位C/T进行选择，TMOD寄存器的各位信息如下表所列。可以看出，2个定时/计数器有4种操作模式，通过TMOD的M1和M0选择。2个定时/计数器的模式0、1和2都相同，模式3不同，各模式下的功能如下所述。

寄存器TMOD各位的功能描述

              

2.3 辅助寄存器AUXR

STC15系列单片机 1T 的8051单片机，为兼容传统8051，定时器0 , 复位后是传统8051的速度，即12分频，这是为了兼容传统8051。但也可不进行12分频，通过设置新增加的特殊功能寄存器AUXR,将T0,T1,T2 设置普通111条机器指令执行速度是固定的，快4到24倍，无法改变。

AUXR格式如下：

AUXR : 辅助寄存器

              

2.4 定时器T0和T1的中断控制寄存器:IE和IP

              

三、测试程序

3.1 定时器0模式0(16位自动重装载模式)

                

#include "stc15.h"
#define uint unsigned int

uint t = 0;

void main()

  P1M0 = 0x02;
  P1M1 = 0x00;

// 定时器 0 
  AUXR |= 0x80;  // 定时器0 1T模式
  TMOD = 0x00;   // 定时器模式0 16位自动重载模式
  TL0 = 0xAE;
  TH0 = 0xFB;    // 计数值 100us@11.0592MHz
  TR0 = 1;       // 定时器开始计时
  ET0 = 1;       // 使能定时器1中断
  EA  = 1;       // 打开总中断

  while (1);


void tm1_isr() interrupt 1

  t = t + 1;
  if(t >= 100) // 100 * 100us = 10ms P1.1端口取反输出
    t = 0;
    P11 = !P11;
  

通过示波器可以测得波形搞好是50Hz，每个周期20ms。

这里有个问题就是定时器的初始值的计算。

定时器定时时长(100us) = SYSclk/(65536 - [TH0,TL0])， SYSclk = 11.0592MHz。

这里计算得到[TH0,TL0] = 64430，转换为十六进制就是FBAE，则TH0 = FB，TL0 = AE。

3.2 定时器2作为计数器

#include "stc15.h"

void main()

  P1M0 = 0x02;
  P1M1 = 0x00;
    P11 = 0;       // 初始设置为0
  AUXR |= 0x1C;  //  定时器2 工作为计数器模式 P3.1为计数引脚  允许计数器运行
  T2L = 0x00;
  T2H = 0x00;
  while(1)
  
    if(T2L==16) // 计数器到了16 就把P1.1口输出取反    
         
      T2L=0X00;
      P11 = !P11；
    
  

定时器0个定时器2都可以工作位定时器/计数器模式，这里为了区分就把定时器2作为计数器使用了。