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1、第5章 定时时/计计数器与中断系统统 n5.1 定时时/计计数器结结构特点及控制 n5.2 中断系统结统结 构及管理 n5.3 定时时/计计数器及中断系统综统综 合应应 5.1 定时时/计计数器结结构特点及控制 n5.1.1 定时时/计计数器结结构 n5.1.2 定时时/计计数器工作方式 n5.1.3 定时时/计计数器控制寄存器 n5.1.4 定时时/计计数器常数的计计算 返回本章首页 5.1.1 定时时/计计数器结结构 n定时时/计计数器简简称定时时器，8031单单片机有2个16位 的定时时/计计数器：定时时器0（T0）和定时时器1（T1 ）。它们们都有定时时器或事件计计数的功能，可用 于定
2、时时控制、延时时、对对外部事件计计数和检测检测 等 场场合。 nT0由2个特殊功能寄存器TH0和TL0构成，T1则则由 TH1和TL1构成。作计计数器时时，通过过引脚T0（P3.4 ）和T1（P3.5）对对外部脉冲信号计计数，当输输入脉 冲信号从1到0的负负跳变时变时 ，计计数器就自动动加1。 计计数的最高频频率一般为为振荡频荡频 率的1/24。 返回本节 5.1.2 定时时/计计数器工作方式 n每个定时时/计计数器还还有4种工作模式，也就是每个 定时时器可构成4种电电路结结构模式。 n在模式0、1和2，T0和T1的工作模式相同，在模 式3，两个定时时器的模式不同。下面以T1为为例， 分述各种
3、工作模式的特点和用法。 1模式0 图5-1 定时/计数器T1（T0）工作模式0 2模式1 图5-2 定时/计数器T1（T0）工作模式1 3模式2 图5-3 定时/计数器T1（T0）工作模式2 4模式3 图5-4 定时/计数器T1（T0）工作模式3 返回本节 5.1.3 定时时/计计数器控制寄存器 n定时时器共有2个控制寄存器TMOD和TCON，由软软 件写入TMOD和TCON 两个8位寄存器，设设置各个 定时时器的操作模式和控制功能。 1工作模式控制寄存器TMOD（89H） 图5-5 定时器工作模式寄存器TMOD 2定时时器控制寄存器TCON（88H） 图5-6 定时器工作模式寄存器TCON
4、返回本节 5.1.4 定时时/计计数器常数的计计算 n1计计数器初值值的计计算 n把计计数器计满为计满为 零所需要的计计数值设值设 定为为C， 计计数初值设值设 定为为TC，由此可得到公式： TC=M-C n式中，M为计为计 数器模值值，该值该值 和计计数器工作方 式有关。在方式0时时M为为213；在方式1时时M为为216； 在方式2和方式3时时M为为28。 n2定时时器初值值的计计算 n在定时时器模式下，计计数器由单单片机主脉冲经经12 分频频后计计数。因此，定时时器定时时间时时间 T的公式 ： T=（M-TC）T计 计数 上式也可写成：TC=M-T/ T计 计数 n式中，M为为模值值，和定
5、时时器的工作方式有关；T 计计数是单 单片机振荡荡周期TCLK的12倍；TC为为定时时器 的定时时初值值。 返回本节 5.2 中断系统结统结 构及管理 n5.2.1 中断请请求与控制 n5.2.2 中断系统统的结结构 n5.2.3 中断控制 n5.2.4 中断响应过应过 程 返回本章首页 5.2.1 中断请请求与控制 图5-7 中断流程 返回本节 5.2.2 中断系统统的结结构 n1外部中断源 由P3.2端口线线引入，低电电平或下降沿引起。 由P3.3端口线线引入，低电电平或下降沿引起。 n2内部中断源（如图图5-8所示） T0：定时时/计计数器0中断，由T0回零溢出引起。 T1：定时时/计计
6、数器1中断，由T1回零溢出引起。 TI/RI：串行I/O中断，完成一帧帧字符发发送/接收引起。 图5-8 中断系统的结构框图 返回本节 5.2.3 中断控制 n1中断允许许寄存器IE（A8H） nIE在特殊功能寄存器中，字节节地址A8H，位地址 分别别是A8HAFH。IE控制CPU对对中断源总总的开 放或禁止以及每个中断源是否允许许中断。其格 式如图图5-9所示。 n2中断优优先寄存器IP（B8H） nIP在特殊功能寄存器中，字节节地址为为B8H，位地 址分别别是B8HBFH，IP用来锁锁存各中断源优优先 级级的控制位，其格式如图图5-10所示。 图5-9 中断允许寄存器IE 图5-10 中断
7、优先寄存器IP 返回本节 5.2.4 中断响应过应过 程 n单单片机在每个机器周期的S5P2期间间，顺顺序采样样 每个中断源，CPU在下一个机器周期S6期间间按优优 先级顺级顺 序查询查询 中断标标志，如查询查询 到某个中断标标 志为为1，将在再下一个机器周期S1期间间按优优先级级 进进行中断处处理。 n中断得到响应应后自动动清除中断标标志，由硬件将 程序计计数器PC内容压压入堆栈栈保护护，然后将对应对应 的中断矢量装入程序计计数器PC，使程序转转向中 断矢量地址单单元中去执执行相应应的中断服务务程序 。 下列任何一种情况存在中断申请请将被封锁锁： n（1）CPU正在执执行一个同级级或高一级级
8、的中断服 务务程序。 n（2）当前正在执执行的那条指令还还未执执行完。 n（3）当前正在执执行的指令是RETI或对对IE，IP寄存 器进进行读读/写指令，执执行这这些指令后至少再执执行 一条指令才会响应应中断。 返回本节 5.3 定时时/计计数器及中断系统综统综 合应应用 【例5.2】设设MCS-51单单片机系统时钟频统时钟频 率CLK为为 6MHZ，请编请编 出利用定时时/计计数器T0在P1.0引脚上 产产生周期为为2秒，占空比为为50%的方波信号的程 序 （1）主程序 任务务：1）T0工作方式的设设定： 选择选择 方式1（16位方式） （最大定时时131ms） 2）定时时常数的设设定： T
9、C=216-100ms/2s =15536=3CB0H 返回本章首页 即：TH0应应装3CH，TL0应应装B0H。 3）中断管理： 允许许T0中断，开放总总中断 即：IE应应装10000010B。 4）启动动定时时器T0： SETBTR0 5）设设置软软件计计数器初值值：（如使用R7） 即R7应应装0AH 6）动态动态 停机：SJMP$ 主程序如下： MAIN：MOVTMOD，#01H ；设设定T0为为方式1 MOVTH0，#3CH；装入定时时常数高8位 MOVTL0，#0B0H；装入定时时常数低8位 MOVIE，#82H；开放T0中断 SETBTR0；启动动T0 MOVR7，#0AH；设设置
10、软软件计计数器 SJMP$ （2）中断服务务程序 任务务：1）恢复T0常数； 2）软软件计计数器减1； 3）判断软软 件计计数器是否为为0。为为0时时，改变变P1.0状态态，并恢复软软件 计计数器初值值；不为为0时时中断返回。 程序如下： TOINT：MOVTL0，#0B0H；恢复定时时常数 MOVTH0，#3CH；DJNZR7，NEXT CPL P1.0 MOVR7，#0AH NEXT：RETI 完整程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMPTOINT ORG 0030H MAIN：MOVTMOD，#01H MOV TH0，#3CH MOVTL0，#0B0H MOV IE，#82H SETBTR0 MOVR7，#0AH SJMP $ TOINT：MOVTL0，#0B0H MOV TH0，#3CH DJNZR7，NEXT CPL P1.0 MOVR7，#0AH NEXT：RETI END 返回本节 THANK YOU VERY MUCH ！ n本章到此结结束， n谢谢谢谢 您的光临临！ 结束放映返回本章首页
