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1、第8章 定时器计数器,定时器/计数器是大部分单片机都内置的一个重要功能模块，定时器/计数器的正常工作一般由时序脉冲来驱动（触发）。,由单片机内部时序脉冲触发 -定时 从单片机I/O(RA4T0CKI)引脚上，检测外部输入的触发脉冲信号（规则或不规则） -计数,二种不同的应用场合：,TIMER TMR,PIC16F877单片机配置3个定时器/计数器模块：,CCP：输入捕捉、输出比较和PWM脉冲宽度调制功能 低频时基振荡器 ：32768Hz,三者的共同点：,它们的核心部分都是一个由时钟信号触发，按递增方式累加工作的循环计数器；从预先设定的某一初始值开始累计，在累计到计数器产生溢出，并且同时会建立一
2、个相应的溢出中断标志。,8.1 定时器计数器TMR0,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,1,2,3,4,5,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 1,TMR0,2,3,4,5,6,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 1 0,TMR0,3,4,5,6,7,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 1 1,TMR0,4,5,6,7,8,TMR0是
3、3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 1 0 0,TMR0,5,6,7,8,9,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 1 0 1,TMR0,6,7,8,9,10,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,1 1 1 1 1 1 1 1,TMR0,2 5 6,2 5 7,2 5 8,2 5 9,2 6 0,1 1 1 1 1 1 1 1,TMR0,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定
4、时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,2 5 7,2 5 8,2 5 9,2 6 0,2 6 1,1,再工作一次,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,2 5 7,2 5 8,2 5 9,2 6 0,2 6 1,1,再工作一次,T0IF,fosc/4,TMR0是3个定时计数器中应用最广的器件可作为一般定时计数功能。,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,1,2,3,4,5,
5、分频器,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,1,2,3,4,5,分频器,8.1 定时器计数器TMR0,0 0 0 0 0 0 0 0,TMR0,分频器,1:N,1、一个8位宽由时钟信号上升沿触发的循环累加计数寄存器 2、TMR0本身也是一个在文件寄存器区（特殊功能寄存器） 3、具有一个软件可编程的8位预分频器； 4、既可工作于定时器模式，又可工作于计数器模式； 用内部触发信号，指令周期作为时钟信号源时（定时） 用外部触发信号，可定义触发上下沿（计数） 5、在计数器溢出时，相应的溢出中断标志（T0IF）自动置 位，并可产生溢出中断。,8.1.1 TMR0模块的
6、功能和特性,8.1.2 TMR0模块相关的寄存器,定时器/计数器 TMR0（计数初值） 选项寄存器OPTION_REG 中断控制寄存器INTCON 端口RA方向控制寄存器TRISA （RA4、作为TOCKI输入）,主要用于设置定时/计数器TMR0、前后分频器、外INT中断以及RB端口的弱上拉功能等各种控制位。,选项寄存器OPTION_REG,Bit2-Bit0PS2-PS0：分频器倍率选择位,Bit3PSA：前后分频器分配位，主动参数。 0： 分配给TMR0，作为TMR0的前分频器； 1： 分配给WDT，作为WDT的后分频器。 Bit4T0SE：TMR0用于计数器，计数脉冲信号边沿选择位，主动
7、参数。 0： RA4/T0CKI引脚上的上升沿增量； 1： RA4/T0CKI引脚上的下降沿增量。 Bit5T0CS：定时/计数器TMR0时钟源选择位，主动参数。 0： 用内部指令周期时钟（CLKOUT）作为TMR0的触发脉冲； 1： 用T0CKI引脚上的外部时钟作为TMR0的触发脉冲。,Bit6INTEDG：INT中断信号触发边沿选择位，主动参数。 0： BR0/INT引脚上的上升沿触发； 1： BR0/INT引脚上的下降沿触发。 Bit7RBPU：B端口弱上拉使能位，主动参数。 0： RB0-RB7引脚弱上拉使能； 1： RB0-RB7引脚弱上拉不使能。,主要用于中断控制方式的设置。,中断
8、控制寄存器INTCON,8.1.3 TMR0模块电路结构和工作原理,1. 8位计数寄存器TMR0 1）设置定时模式 2）设置计数模式 2. 分频器,例题8-1计数灯程序设计。自动计数，RC与8位LED相联，间隔时间为一个固定时间0.5s. 这个例子曾用软件延时做过，本例将采用TMR0定时实现。 定时可以通过两种方式实现 不采用中断（查询方式） 采用定时中断 输入相异，输出为高电平。输入相同，输出为低电平,8.1.4 TMR0模块的应用实例,8.2 定时器计数器TMR1,定时器计数器TMR1是一个16位的计数寄存器，带有一个3位的可编程预分频器和一个内置的低功耗低频时基振荡器。,TMR1的用途：
9、,TMR1可作通用的定时器和计数器； 利用内置的低频时基振荡器，可实现实时 时钟RTC功能； TMR1与CCP模块配合使用，可实现输入捕 捉和输出比较功能。,8.2.1 TMR1模块功能和特性,一个16位的由时钟信号上升沿触发的累加计数寄器 对TMR1L：TMR1H； TMR1L和TMR1H是在RAM中统一编址的寄存器对，地址为 0EH和0FH，可用软件方式读写TMR1寄存器对的内容； 一个可选用的3位可编程预分频器； 累加计数的信号源可选择内部系统时钟、外部触发信号 或自带时基振荡器信号； 既可工作于定时器模式又可工作于计数器模式，还可用 作实时时钟RTC； 在计数器溢出时，相应的溢出中断标
10、志自动置位，并可 产生溢出中断。,8.2.2 TMR1模块相关的寄存器,中断控制寄存器 INTCON 第一外设中断使能寄存器 PIE1 第一外设中断标志寄存器 PIR1 高字节，低字节寄存器对 TMR1H：TMR1L TMR1控制寄存器T1CON,TMR1控制寄存器T1CON,Bit0TMR1ON：TMR1使能控制位(而TMR0不能被关闭的)，主动参数。 0: 关闭TMR1，使TMR1退出活动状态，以节省能耗； 1: 启用TMR1，使TMR1进入活动状态。 Bit1TMR1CS：时钟源选择位，主动参数。 0: 选择内部时钟源(fosc/4Tcyc指令周期)； 1: 选择外部时钟源，即时钟信号来
11、源于外部引脚或者自带振荡器。,Bit2T1SYNC：TMR1外部输入时钟与系统时钟同步控制位，主动参数。 当TMR1工作于计数器方式(TMR1CS1时)： 0: TMR1外部输入时钟与系统时钟保持同步； 1: TMR1外部输入时钟与系统时钟不保持同步； 当TMR1工作于定时器方式(TMR1CS0时)：该位不起作用。 Bit3T1OSCEN：TMR1自带振荡器使能位，主动参数。 0: 禁上TMR1振荡器起振，使非门的输出端呈高阻态； 1: 允许TMR1振荡器起振。,Bit5-bit4T1CKPS1-T1CKPSO： 分频器的分频比选择位，主动参数。,8.2.3 TMR1模块电路结构和工作原理,TMR1与系统时钟的协调关系,1. 起/停控制和同步逻辑 2. 可编程预分频器 3. TMR1定时/计数方式 4. 低频振荡器 5. 定时分析 例题8-3利用外接低频振荡器32768Hz实现1s定时。,8.3 定时器计数器TMR2,定时器计数器TMR2，带有一个特别用途的8位可编程周期寄存器。 定时器计数器TMR2，外围没有T2CK1输入引脚，只能工作于定时期模式。,
