51微控制器定時器
sTC微控制器定時器的使用可以說非常簡單,只要掌握原理,有一點的C語言基礎就行了。要點有以下幾個:
1. 一定要知道英文縮寫的原形,這樣暫存器的名字就不用記了。
理解是最好的記憶方法。好的教材一定會給出所有英文縮寫的原形。
2. 儘量用形像的方法記憶。
比如TCON和TMOD兩個暫存器各位上的功能,教程一般有個圖表,你就在學習中不斷回憶那個圖表的形像。
3. TMOD:定時器/計數器模式控制暫存器(TIMER/COUNTERMODE CONTROL REGISTER)
定時器/計數器模式控制暫存器TMOD是一個逐位定義的8位暫存器,但只能使用位元組定址,其位元組地址為
(1)GATE——門控制。
GATE=1時,由外部中斷引腳INT0、INT1來啟動定時器T0、T1。當INT0引腳為高電平時TR0置位,啟動定時器T0;當INT1引腳為高電平時TR1置位,啟動定時器T1。
GATE=0時,僅由TR0,TR1置位分別啟動定時器T0、T1。
(2)C/T——功能選擇位
C/T=0時為定時功能,C/T=1時為計數功能。置位時選擇計數功能,清零時選擇定時功能。
(3)M0、M1——方式選擇功能由於有2位,因此有4種工作方式:
M1M0 工作方式計數器模式 TMOD(設定定時器模式)
0 0 方式0 13位計數器 TMOD=0x00
0 1
1 0 方式2 自動重灌8位計數器 TMOD=0x02
1 1 方式3 T0分為2個8位獨立計數器,T1為無中斷重灌8位計數器 TMOD=0x03
微控制器定時器0設定為工作方式1為TMOD=0x01
這裡我們一定要知道,TMOD的T是TIMER/COUNTER的意思,MOD是MODE的意思。至於每位上的功能,你只要記住圖表,並知道每個英文縮寫的原型就可以了。在程式中用到TMOD時,先立即回憶圖表,並根據縮寫的單詞原形理出每位的意義,如果意義不是很清楚,就查下手冊,幾次下來,TMOD的圖表就已經在腦子裡了。
8位 GATE位,本身是門的意思。
7位 C/T Counter/Timer
6位 M1 Mode 1
5位 M0 Mode 0
4. TCON:定時器/計數器控制暫存器(TIMER/COUNTER CONTROL
REGISTER)
TMOD分成2段,TCON控制更加精細,分成四段,在本文中只要用到高四段。
TF0(TF1)——計數溢位標誌位,當計數器計數溢位時,該位置1。(1)TR0(TR1)——定時器執行控制位當TR0(TR1)=0 停止定時器/計數器工作當TR0(TR1)=1 啟動定時器/計數器工作(2)IE0(IE1)——外中斷請求標誌位
當CPU取樣到P3.2(P3.3)出現有效中斷請求時,此位由硬體置1。在中斷響應完成後轉向中斷服務時,再由硬體自動清0。(3)IT0(IT1)——外中斷請求訊號方式控制位當IT0(IT1)=1脈衝方式(後沿負跳有效)當IT0(IT1)=0電平方式(低電平有效)此位由軟體置1或清0。(4)TF0(TF1)——計數溢位標誌位當計數器產生計數溢位時,此位由硬體置1。當轉向中斷服務時,再有硬體自動清0。計數溢位的標誌位的使用有兩種情況:採用中斷方式時,作中斷請求標誌位來使用;採用查詢方式時,作查詢狀態位來使用。注意記憶方法,理解單詞原形,就絕對不會把TF和TR搞混。TF的F也就是溢位OverFlow的F。TR的R就是執行Run。預設是0不執行,當然要置1才執行。
5. STC微控制器STC89C52RC定時器延時時間的計算
延時時間要根據晶振頻率計算,不同板子可能有所不同。時鐘週期:
1/時鐘源,在我現在這塊板子上,晶振頻率是11.0592M,也就是時鐘週期是1/11059200秒機器週期:一般51微控制器是12個時鐘週期,我的板子也就是12/11059200秒單次定時最長時間:如果是16位的計數器,16位最大值是65535,共可計數65536次。基本的常數一定要記住,還要記住8位最大值是255,共可計數256次,還要記住8位上每位代表的數值。
12 * 65536/11059200 = 0.0711 s,也就是,71 ms內的定時可以單次定時就完成。如果定時時間超過71ms,就要迴圈了。一次定時需要幾次機器週期:計算公式:定時秒數/機器週期比如我要定時1秒, 1/(12/11059200)=
921600次,16位計數器最大可計數65536次,921600次早就益出了。我們可以每次定時10ms,迴圈100次就可以定時1秒了,1
s縮小100百倍就是10 ms,也就是每次需要計數9216次。
確實計數器初始值:定時10 ms時,如果計數器從0開始計數,我們就不知道什麼時候到了9216次。所以應該計數了9216次,16位計數器最多計數95536次,然後就溢位,一溢位TCON的TF位就會置1,我們只要經常檢測TF位就可以知道什麼時候完成10ms的定時了。計算公式:計數器初始值=最大計數次數 -需要計數次數如果定時10 ms,計數器的初始值就是65536 - 9216計算計數器的高位和低位:
16位的計數器,也就是兩個8位組成,8位的最大計數次數是256。所以:計數器高位 =初始值/256計數器低位
= 初始值%6
6. STC89C52RC微控制器定時器示例程式碼:
#include
//如果你的微控制器沒用74hc138擴充套件IO口,下面程式碼可略
sbit enableG1 = P1^3;
sbit enableG2 = P1^4;
sbit selectC = P1^2;
sbit selectB = P1^1;
sbit selectA = P1^0;
void hc138()
{
enableG1= 1;
enableG2= 0;
selectC =1;
selectB =1;
selectA =0;
}
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
void main(void)
{
uint16 counter;
hc138();
TMOD = 0X01;
TH0 =(65536 - 922) / 256;
TL0 =(65536 - 922) % 256;
TR0 =1;
while(1)
{
if(TF0== 1)
{
TF0= 0;
TH0 =(65536 - 922) / 256;
TL0 =(65536 - 922) % 256;
counter++;
}
if(counter== 64)
{
counter= 0;
P0= ~P0;
}
}
}
中斷允許控制暫存器
中斷優先順序控制暫存器