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文檔簡介
例5:小燈以1S時間間隔閃爍理論知識介紹:一、單片機工作的基本時序1、時鐘周期:也即振蕩周期,為時序中的最小單位,是指為單片機提供時鐘脈沖信號的振蕩源的周期。
時鐘周期=1/fosc=1/11059200s2、機器周期:CPU完成一個操作的最短時間,普通51單片機一個機器周期是12個時鐘周期。
機器周期=12*時鐘周期=12/fosc=12/11059200s3、指令周期:CPU完成一個操作所需的全部時間,每條指令執行時間都是有一個或幾個機器周期組成。二、定時器\計數器定時器\計數器是單片機內部的同一模塊,通過配置SFR,可以實現兩種不同功能,現介紹定時器功能。與16位定時器/計數器T0、T1有關的特殊功能寄存器有以下幾個:TH0、TL0、TH1、TL1、TMOD、TCON。
TH0、TL0分別為16位定時計數器T0的高8位和低8位,TH1、TL1為分別為16位定時計數器T1的高8位和低8位,TCON為T0、T1的狀態和控制寄存器,TMOD為T0、T1的方式寄存器。通過對TH0、TL0、TH1、TL1的初始化編程來設置T0、T1的初值,通過對TCON和TMOD的編程來選擇T0、T1的工作方式和控制T0、T1的運行。從某一初始值開始,經過確定的時間后溢出,這個過程就是定時器的含義。位D7D6D5D4D3D2D1D0符號TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT01、控制寄存器TCON
特殊功能寄存器TCON的高4位用于控制定時器T0、T1的啟動和停止計數,同時管理T0、T1的溢出標志。其格式如下:TF1:定時器T1溢出標志位。T1從初值開始加1計數,最高位產生溢出時,TF1自動置1。TF1可以由軟件清零,或CPU響應T1中斷時由硬件自動清零。TR1:定時器T1啟/停控制位,編程時置1則啟動定時器T1,清0則暫停定時器T1。TF0、TR0:功能同理。2、工作方式寄存器TMOD
特殊功能寄存器TMOD為T0、T1的工作方式寄存器,不支持按位尋址,其格式如下:位D7D6D5D4D3D2D1D0符號GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0GATE:設置定時器是否受外部控制。當GATE=0時,不受外部控制。此時,TR1=1,T1馬上開始計數。當GATE=1時,T0、T1分別受P3.2(INT0)和P3.3(INT1)腳上的電平控制,如當GATE=1、TR1=1,且INT1腳為高電平,定時器T1開始計數。GATE=1時,主要用來測脈沖寬度。C/T:為定時/計數方式選擇位。該位置1為計數工作方式,在這種方式下,計數脈沖來自T0引腳(P3.4)或T1引腳(P3.5)。當T0(或T1)腳發生從高電平到低電平的跳變時,計數器加1。該位置0為定時工作方式,定時器每經過一個機器周期,自動加1。因此,可將機器周期看作為定時器的一個計數周期。位D7D6D5D4D3D2D1D0符號GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0M1M0:控制定時器工作的4種不同工作狀態。M1M0功能說明00方式0,為13位定時/計數器,最大計數8192次01方式1,為16位定時/計數器,最大計數65536次。TH0(TH1)作為高8位,TL0(TL1)作為低8位。10方式2,為自動重裝入預置數工作方式,為8位定時/計數器,最大計數256次11方式3,僅適用于T0,將T0分為兩個8位計數器,最大計數256次,T1在方式3時處于關閉狀態TCON、TMOD復位后都會變成0X00。三、使用定時器的方法:(要求記錄)1、設置TMOD,使之工作在需求狀態。此處假定工作在方式1下:
若使用T1,則TMOD=0X10;即TMOD=00010000;
若使用T0,則TMOD=0X01;即TMOD=00000001;2、設置計數寄存器的初值,精確設定好定時時間。例:一個機器周期的時間=12/11059200s,16位的定時器計數范圍為0~65535,共可計數65536次,共用時也即最大定時時間為65536*12/11059200s。計數完畢后,溢出,TF=1。
位D7D6D5D4D3D2D1D0符號GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0若從x開始計數,計數時間為(65536-x)*12/11059200。假定要定時時間為2ms,則(65536-x)*12/11059200=20ms
經計算,x=(47104)D=(B800)H
即計數初值可以設為TH1=0XB8;TL1=0X00;(此處假定使用T1)3、設置TCON,通過打開TR1(TR1=1)來讓定時器工作。4、判斷TCON寄存器的TF1位,監測定時器溢出情況。小燈以1S時間間隔閃爍實驗目的:讓小燈LED2以1S時間為間隔進行閃爍。實驗思路:使用定時器實現精確定時。如何使用定時器:假定使用定時器T0①設置TMOD。使用定時器T0,并使之工作在方式1下。令TMOD=0X01;②設置計數寄存器的初值,精確設定好定時時間1s。定時器最大定時時間為:65536*12/11059200s=0.07s<1s。故,可讓定時器定時20ms,產生50次溢出,就剛好為1s。
12*(65536-x)/11059200=20ms得:x=(47104)D=(B800)H
令TH0=0XB8;TL0=0X00;③設置TCON,通過打開TR來讓定時器T0工作。令TR0=1;程序編寫如下:#include<reg52.h>typedefunsignedcharuint8;sbitA0=P1^0;\\特殊功能位聲明,與前述程序相同sbitA1=P1^1;sbitA2=P1^2;sbitE3=P1^3;sbitENLED=P1^4;sbitLED=P0^0;main(){ uint8counter; ENLED=0;//設置74138的使能端,從而使其正常工作
E3=1;
A2=1;A1=1;A0=0;//設置38譯碼器輸入端,從而使得所
//有小燈陽極均接高電平
TMOD=0X01;//使用定時器T0,并使之工作在工作方式1
//下,注意TMOD不能進行位操作
TH0=0XB8;//設置定時器初值
TL0=0X00;
TR0=1;//打開定時器T0
while(1){ if(TF0==1)//TF0置1,產生溢出,說明定時器T0已完成定時20ms { TF0=0;//將溢出標志位清零,以便
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