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实验三 单片机内部定时器应用
实验目的
1、理解单片机内部定时器的工作原理及使用方法 2、了解单片机定时中断程序的编写和调试方法 3、掌握定时器的基本使用方法
实验仪器
单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机
实验原理
1、 单片机定时器的工原理
MCS-51 单片机内部有两个16 位可编程的定时器/计数器T0 和T1。它们即可用作定时器方式，又可用作计数器方式。其中T0 由TH0 和TL0 计数器构成；T1 由TH1 和TL1 计数器构成。
工作于定时器方式时，通过对机器周期（新型51单片机可以对振荡周期计数）的计数，即每一个机器周期定时器加1，来实现定时。故系统晶振频率直接影响定时时间。如果晶振频率为12MHZ，则定时器每隔（1/12MHZ）×12=1us 加1。
工作于计数器方式时，对P3.4 或P3.5 管脚的负跳变（1→0）计数。它在每个机器周期的S5P2 时采样外部输入，当采样值在这个机器周期为高，在下一个机器周期为低时，计数器加1。因此需要两个机器周期来识别一个有效跳变，故最高计数频率为晶振频率的1/24。
特殊功能寄存器TMOD 用于定时器/计数器的方式控制。高4 位用于设置T1，低4 位用于设置T0。如图4-7所示。
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图4-7 定时器模式控制字格式
TCON 寄存器用于定时器的计数控制和中断标志。如图4-8所示。
图4-8 定时控制寄存器数据格式
编写程序控制这两个寄存器就可以控制定时器的运行方式。
单片机内部定时器/计数器的使用，简而概之：（1）如需用中断，则将EA和相关中断控制位置1；（2）根据需要设置工作方式，即对TMOD设置；（3）然后启动计数，即对TR0或TR1置1。（4）如使用中断，则计数溢出后硬件会自动转入中断入口地址；如使用查询，则必须对溢出中断标志位TF0或TF1进行判断。
2、 用定时器编写一个秒计时器
假设系统使用的晶振频率为12MHZ，即每个机器周期为1us。如使用方式1，则定时时间最长是216×1us=65536us=65.536ms，小于1s。故必须设置一个软件计数单元，即假设定时器定时中断时间为50ms，则必须定时中断20次才达到1s并对秒计时单元加1，20即为
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软件计数次数。最后再把秒计时单元的值转成显示数码送显示缓冲区。
图4-9 定时器应用程序流程图
初始化中断控制器，定时器，软件初值，显示缓冲区 软件计数-1=0？ Y 秒计时器加1，转成显示数据并送显示 主程序 保护现场 N 定时器中断服务程序 启动定时器 恢复现场 调用显示程序 中断返回 实验内容
1、单片机定时器秒计时器 LEDCLK BIT P3.4; LEDDIN BIT P2.3;
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LEDDATA DATA P0;
DSEG AT 30H
dispbuf: ds 8;显示缓冲区 timetick: ds 1 second: ds 1 minute: ds 1 hour:
ds 1
TIMECOUNT EQU 50000
CSEG at 0000H SJMP MAIN ORG 000BH LJMP
P_T0
ORG 0030;中断服务程序 P_T0:
PUSH PSW PUSH ACC PUSH DPH PUSH DPL
MOV TH0,#(65535-TIMECOUNT)/256 MOV TL0,#(65535-TIMECOUNT)MOD 256 SETB RS0;后面所使用的R0~r7
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; ; ;
DJNZ timetick,P_T02 MOV timetick,#20 INC second
cjne second,#60,P_T01 MOV SECOND,#0 inc minute;
P_T01: MOV A,second
MOV B,#100 DIV AB
MOV R0,#dispbuf+2 MOV @R0,A DEC R0 MOV A,B MOV B,#10 DIV AB MOV @R0,A DEC R0 MOV @R0,B
P_T02: CLR RS0
POP DPL POP DPH POP ACC
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单片机定时器实验
