單片機(jī)定時器的使用可以說非常簡單,只要掌握原理,有一點(diǎn)的C語言基礎(chǔ)就行了。要點(diǎn)有以下幾個:
1. 一定要知道英文縮寫的原形,這樣寄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. 盡量用形像的方法記憶。
比如TCON和TMOD兩個寄存器各位上的功能,教程一般有個圖表,你就在學(xué)習(xí)中不斷回憶那個圖表的形像。
3. TMOD:定時器/計(jì)數(shù)器模式控制寄存器(TIMER/COUNTER MODE CONTROL REGISTER)
定時器/計(jì)數(shù)器模式控制寄存器TMOD是一個逐位定義的8位寄存器,但只能使用字節(jié)尋址,其字節(jié)地址為89H。其格式為:其中低四位定義定時器/計(jì)數(shù)器C/T0,高四位定義定時器/計(jì)數(shù)器C/T1,各位的說明:
(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(dāng)INT0引腳為高電平時TR0置位,啟動定時器T0;
當(dāng)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(jì)數(shù)功能。
置位時選擇計(jì)數(shù)功能,清零時選擇定時功能。
(3)M0、M1——方式選擇功能
由于有2位,因此有4種工作方式:
M1M0 工作方式 計(jì)數(shù)器模式 TMOD(設(shè)置定時器模式)
0 0 方式0 13位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x00
0 1 方式1 16位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x01
1 0 方式2 自動重裝8位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x02
1 1 方式3 T0分為2個8位獨(dú)立計(jì)數(shù)器,T1為無中斷重裝8位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x03
單片機(jī)定時器0設(shè)置為工作方式1為TMOD=0x01
這里我們一定要知道,TMOD的T是TIMER/COUNTER的意思,MOD是MODE的意思。至于每位上的功能,你只要記住圖表,并知道每個英文縮寫的原型就可以了。
在程序中用到TMOD時,先立即回憶圖表,并根據(jù)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(jīng)在腦子里了。
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(jì)數(shù)器控制寄存器(TIMER/COUNTER CONTROL REGISTER)
TMOD分成2段,TCON控制更加精細(xì),分成四段,在本文中只要用到高四段。
TF0(TF1)——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位,當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)溢出時,該位置1。
(1)TR0(TR1)——定時器運(yùn)行控制位
當(dāng)TR0(TR1)=0 停止定時器/計(jì)數(shù)器工作
當(dāng)TR0(TR1)=1 啟動定時器/計(jì)數(shù)器工作
(2)IE0(IE1)——外中斷請求標(biāo)志位
當(dāng)CPU采樣到P3.2(P3.3)出現(xiàn)有效中斷請求時,此位由硬件置1。在中斷響應(yīng)完成后轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時,再由硬件自動清0。
(3)IT0(IT1)——外中斷請求信號方式控制位
當(dāng)IT0(IT1)=1 脈沖方式(后沿負(fù)跳有效)
當(dāng)IT0(IT1)=0 電平方式(低電平有效)此位由軟件置1或清0。
(4)TF0(TF1)——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位
當(dāng)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出時,此位由硬件置1。當(dāng)轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時,再有硬件自動清0。計(jì)數(shù)溢出的標(biāo)志位的使用有兩種情況:采用中斷方式時,作中斷請求標(biāo)志位來使用;采用查詢方式時,作查詢狀態(tài)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也就是溢出Over Flow的F。TR的R就是運(yùn)行Run。默認(rèn)是0不運(yùn)行,當(dāng)然要置1才運(yùn)行。
5. STC單片機(jī)STC89C52RC定時器延時時間的計(jì)算
延時時間要根據(jù)晶振頻率計(jì)算,不同板子可能有所不同。
時鐘周期:
1/時鐘源,晶振頻率是11.0592M,那么時鐘周期就是 1/11059200秒
機(jī)器周期:
一般51單片機(jī)是12個時鐘周期,也就是 12/11059200秒
單次定時最長時間:
如果是16位的計(jì)數(shù)器,16位最大值是65535,共可計(jì)數(shù)65536次。基本的常數(shù)一定要記住,還要記住8位最大值是255,共可計(jì)數(shù)256次,還要記住8位上每位代表的數(shù)值。
12 * 65536/11059200 = 0.0711 s,也就是,71 ms內(nèi)的定時可以單次定時就完成。如果定時時間超過71 ms,就要循環(huán)了。
一次定時需要幾次機(jī)器周期:
計(jì)算公式:定時秒數(shù)/機(jī)器周期
比如要定時1秒, 1/(12/11059200)= 921600次,16位計(jì)數(shù)器最大可計(jì)數(shù)65536次,921600次早就益出了。我們可以每次定時10 ms,循環(huán)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(jì)數(shù)9216次。
確實(shí)計(jì)數(shù)器初始值:
定時10 ms時,如果計(jì)數(shù)器從0開始計(jì)數(shù),就不知道什么時候到了9216次。所以應(yīng)該計(jì)數(shù)了9216次,16位計(jì)數(shù)器最多計(jì)數(shù)95536次,然后就溢出,一溢出TCON的TF位就會置1,只要經(jīng)常檢測TF位就可以知道什么時候完成10ms的定時了。
計(jì)算公式:計(jì)數(shù)器初始值=最大計(jì)數(shù)次數(shù) - 需要計(jì)數(shù)次數(shù)
如果定時10 ms,計(jì)數(shù)器的初始值就是 65536 - 9216
計(jì)算計(jì)數(shù)器的高位和低位:
16位的計(jì)數(shù)器,也就是兩個8位組成,8位的最大計(jì)數(shù)次數(shù)是256。所以:
計(jì)數(shù)器高位 = 初始值/256
計(jì)數(shù)器低位 = 初始值%6
6.STC89C52RC單片機(jī)定時器示例代碼:
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51單片機(jī)
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原文標(biāo)題:51單片機(jī)定時器使用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
文章出處:【微信號:changxuemcu,微信公眾號:暢學(xué)單片機(jī)】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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