嵌入式系統基礎主講：

李靜第6章

單片機定時/計數器應用單片機第章主題知識講座第1頁MCS-51單片機內有兩個16位定時/計數器：定時器0（T0）和定時器1（T1）。它們都含有定時和計數功效，可用作定時控制、延時以及對外部事件計數及檢測。定時/計數器關鍵：加1計數器。定時方式是對機器周期進行計數，計數速率為1/12fosc計數方式是對Ti引腳上脈沖進行計數，計數速率小于1/24fosc定時/計數器結構及其工作原理電子系

李靜定時/計數器結構圖6.1定時/計數器內部結構P3.4(T0)THx和TLx兩個特殊功效存放器組成加1計數器。由TCON和TMOD來控制訂時/計數器工作。一旦定時/計數器被設置成某種工作方式后，它就會按設定工作方式獨立運行，不再占用CPU操作時間，直到加1計數器計滿溢出，才可能中止CPU當前操作。用戶能夠重新設置定時/計數器工作方式，以改變定時/計數器工作狀態。單片機第章主題知識講座第2頁定時/計數器工作存放器電子系

李靜定時/計數器——TMOD(89H)用于確定定時計數器工作方式D7D6D5D4D3D2D1D0GATEM1M0GATEM1M0GATE門控位1定時計數器開啟除了受TRx控制外，還受INTx引腳控制。當TRx=1且INTx引腳上出現高電平時才能開啟定時計數器。0只需TRx=1，定時/計數器就被選通。1將定時計數器設置為計數工作方式0將定時計數器設置為定時工作方式M1M0(工作方式)00011011方式0方式1方式2方式3單片機第章主題知識講座第3頁定時/計數器工作存放器電子系

李靜定時/計數器——TCON(88H)用于控制訂時器開啟、停頓以及反應定時器溢出和中止情況D7D6D5D4D3D2D1D0TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TFxTx溢出中止標志位。當Tx計數溢出時，TFx=1。由硬件自動清0。該標志位可由軟件查詢，也可用軟件清0或置1。TRx為Tx開啟控制位。當TRx=1時，開啟Tx；TRx=0時，關閉T0。該位由軟件進行設置。IEx外部中止請求標志位。IEx=1，向CPU提出中止請求。ITx外部中止觸發方式控制位。ITx=1，INTx為脈沖方式，后沿負跳變有效；當ITx=0，低電平有效。此位，可由軟件置1或清0。單片機第章主題知識講座第4頁定時/計數器工作方式電子系

李靜MCS-51單片機內部有兩個16位定時/計數器T0和T1。每個定時/計數器占用兩個特殊功效存放器T0由TH0和TL0兩個8位計數器組成，字節地址分別是8CH和8AH。T1由TH1和TL1兩個8位計數器組成，字節地址分別是8DH和8BH。用于存放定時或計數初值。當計數器工作時，其值隨計數脈沖做加1改變。單片機第章主題知識講座第5頁定時/計數器工作方式電子系

李靜即使T0、T1都是16位計數器，不過若將它們設置成不一樣工作方式，其計數長度(最大值)和計數方式都可改變。內部定時／計數器一共有四種工作方式，由TMOD相關位設置。M1M0模式說明00方式013位定時/計數器（TH高8位加上TL中低5位）01方式116位定時/計數器10方式2自動重裝初值8位定時/計數器11方式3模式3只針對T0，T0分成兩個獨立8位定時/計數器；T1無模式3以T0為例說明定時計數器各種工作方式單片機第章主題知識講座第6頁定時/計數器工作方式電子系

李靜方式0在這種工作方式下，16位計數器（TH0和TL0）只用了13位組成13位定時/計數器。TL0高3位未用，當TL0低5位計滿時，向TH0進位，而TH0溢出后對中止標志位TF0置1，并請求中止。T0是否溢出可用查詢TF0是否為1。圖6.2工作方式0邏輯結構單片機第章主題知識講座第7頁定時/計數器工作方式電子系

李靜方式1T0組成一個16位計數器，由TH08位和TL08位組成，滿計數值為216。圖6.3工作方式1邏輯結構單片機第章主題知識講座第8頁定時/計數器工作方式電子系

李靜方式2在方式2下，TH0和TL0被看成兩個8位計數器，計數過程中，TH0存放8位初值并保持不變，由TL0進行8位計數。當低8位計數溢出時，除了可產生中止申請外，還將TH0中保留內容向TL0重新裝人，方便于重新計數，而TH0中初值依然保留，方便下次再行對TL0進行重裝。方式2對于連續計數比較有利。這時不需要在溢出后用軟件重新裝入計數初值，而是能夠自動裝入，但此時計數長度將受到很大限制，只有28=256次。圖6.4

工作方式2邏輯結構單片機第章主題知識講座第9頁定時/計數器工作方式電子系

李靜方式3方式3只適合用于定時/計數器T0。這種工作方式下，T0被拆成2個獨立定時/計數器來用。TL0使用原T0各控制位、引腳和中止源。TH0只能作為定時器使用，它占用了T1TR1和TF1，即占用了T1中止標志和運行控制位。圖6.5工作方式3邏輯結構普通情況下，當T0處于工作方式3時，T1可工作為方式0、1、2，但因為此時其已沒有控制通斷和溢出中止功效，T1只能作為串行口波特率發生器使用，或不需要中止場所。單片機第章主題知識講座第10頁定時/計數器C51語言編程關鍵點電子系

李靜應用定時/計數器時應注意兩點，一是初始化（寫入控制字）；二是對初值計算。初始化步驟為：

1）向TMOD寫入工作方式控制字。2）向計數器TLi、THi裝入初值。3）置TRi=1，開啟計數。4）若需要時，置ETi=1，允許定時/計數器中止。5）置EA=1，CPU開中止。6）編寫定時中止服務函數，若不是采取方式2，進入中止函數