5.2定时器及其应用定时器可以实现下列功能：（1）定时操作（2）测量外部输入信号（3）定时输出（4）监视系统正常工作5.2.1定时器的一般结构和工作原理组成：一个N为计数器、计数时钟源控制电路、状态和控制寄存器；计数方式：加计数和减计数；时钟来源：内部时钟和外部时钟。电子开关内部时钟N位计数器中断外部时钟-溢出标志计数时钟控制控制图5-2-1定时器的一般结构、定时方式对于一个N位的加1计数器，若计数时钟f是已知，则从初值a开始加1计数至溢出所占用的时间为：二、计数器方式时钟来源：外部时钟源目的：对外部时钟累加统计或为了测量外部输入时钟的参数
5.2定时器及其应用 定时器可以实现下列功能： （1）定时操作 （2）测量外部输入信号 （3）定时输出 （4）监视系统正常工作 5.2.1定时器的一般结构和工作原理 组成：一个N为计数器、计数时钟源控制电路、状态和控制寄存器； 计数方式：加计数和减计数； 时钟来源：内部时钟和外部时钟。 图 5-2-1 定时器的一般结构 一、定时方式 对于一个 N 位的加 1 计数器，若计数时钟 f 是已知，则从初值 a 开始加 1 计数 至溢出所占用的时间为： 二、计数器方式 时钟来源：外部时钟源 目的：对外部时钟累加统计或为了测量外部输入时钟的参数。 *( ) 1 2 a f T N = −
三、通用的多功能定时器组成：一个自由运行的N位计数器，若干个输入捕捉寄存器，若干个比较输出寄存器，以及相应的状态控制寄存器。功能：1.输入捕捉方式2.比较输出IEDG向CPU请求中断CF15引脚跳变选择输人插提寄存器ICRACK和检测Tens内部时钟向CPU计数器TCNTfosc/n鲨出标志请求中断向CPU请求中断比较器OCF电平选择15Tee输出控制比较输出寄存器OCROLVL图5-2-2多功能定时器结构框图四、监视定时器WDT功能：当CPU受到干扰而工作不正常时，监视定时器溢出产生复位信号，使系统恢复正常工作。5.2.2定时器T0、T1的功能和使用方法定时/计数器的核心部件是一个加法（或减法）计数器，有两种工作模式：（1）计数器工作模式（2）定时器工作模式4种工作方式（方式0-方式3）。TMOD：选择定时器/计数器TO、T1的工作模式和工作方式
三、通用的多功能定时器 组成：一个自由运行的 N 位计数器，若干个输入捕捉寄存器，若干个比较输 出寄存器，以及相应的状态控制寄存器。 功能：1.输入捕捉方式 2.比较输出 图 5-2-2 多功能定时器结构框图 四、监视定时器WDT 功能：当CPU受到干扰而工作不正常时，监视定时器溢出产生复位信号，使系 统恢复正常工作。 5.2.2 定时器T0、T1的功能和使用方法 定时/计数器的核心部件是一个加法（或减法）计数器，有两种工作模式： （1）计数器工作模式 （2）定时器工作模式 4种工作方式(方式0-方式3)。 TMOD：选择定时器/计数器T0、T1的工作模式和工作方式
TCON：控制TO、T1的启动和停止计数，同时包含了TO、T1的状态。单片机复位时，两个寄存器都清0。定时/计数器TO、T1的控制在MCS-51中，与定时/计数器TO、T1工作方式有关的寄存器为TMOD和TCON。其中TMOD控制定时/计数器TO、T1的工作方式，而TCON控制定时/计数器的启动并记录定时/计数器的溢出标志。一、工作方式控制寄存器TMOD8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制TO。（1）GATEiaa门控位0：仅以TRX（X=01）来启动定时器/计数器运行。1：用引脚INTO*(或INT1*)上的高电平和TRX两个条件来启动定时器/计数器运行。（2）C/Tia;a计数器模式和定时器模式选择位0：定时器模式。1：计数器模式。（3）M1、MOaa工作方式选择位表4-2M1、MO工作方式选择D7D6D5D4D3D2D1DOTMODGATEC/TM1MOC/TMOGATEM189Hk+T1方式字段TO方式字段M1MO工作方式00方式0，13位定时器/计数器。01方式1，16位定时器/计数器。10方式2，8位常数自动重新装载11方式3，仅适用于TO，TO分成两个8位计数器，T1停止计数
TCON：控制T0、T1的启动和停止计数，同时包含了T0、T1的状态。 单片机复位时，两个寄存器都清0。 定时/计数器T0、T1的控制 在MCS-51中，与定时/计数器T0、T1工作方式有关的寄存器为TMOD和TCON。 其中TMOD控制定时/计数器T0、T1的工作方式，而TCON控制定时/计数器的 启动并记录定时/计数器的溢出标志。 一、工作方式控制寄存器TMOD 8位分为两组，高4位控制T1，低4位控制T0。 （1）GATE¡ª¡ª门控位 0：仅以TRX（X=0,1）来启动定时器/计数器运行。 1：用引脚INT0* (或INT1* )上的高电平和TRX两个条 件来启动定时器/计数器运行。 （2） C/T* ¡ª¡ª计数器模式和定时器模式选择位 0：定时器模式。 1：计数器模式。 （3）M1、M0¡ª¡ª工作方式选择位 表4-2 M1、M0工作方式选择 M1 M0 工 作 方 式 0 0 方式0，13位定时器/计数器。 0 1 方式1，16位定时器/计数器。 1 0 方式2，8位常数自动重新装载 1 1 方式3，仅适用于T0，T0分成两个8 位计数器，T1停止计数
二、定时器/计数器控制寄存器TCON位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTCONTF1TR1TFOTROIE1ITIIEOITO字节地址为88H复位初值为00H与外中断有关定时器TRO启动控制定时器TO溢出中断定时器TR1启动控制定时器T1溢出中断图5-2-4TCON寄存器中与定时/计数器控制有关的位D2D1D7D6D5D4D3DOIF1IE1II1IEOICOHTROITO88HIR1IF0低4位与外部中断有关，已介绍。高4位的功能如下：(1)TF1、TFO——计数溢出标志位(2)TR1、TRO——计数运行控制位1：启动定时器/计数器工作O：停止定时器/计数器工作三、定时/计数器TO、T1的工作方式定时/计数器T0有四种工作方式（即方式0、方式1、方式2和方式3），主要用于定时和计数;定时/计数器T1有三种工作方式（即方式0、方式1和方式2)。方式0与方式1工作方式基本相同，区别是方式0是作为13位定时/计数器使用，为了与INTEL公司早期单片机兼容，现在不推荐使用，方式1是作为16位定时/计数器使
二、定时器/计数器控制寄存器TCON 图 5-2-4 TCON 寄存器中与定时/计数器控制有关的位 低4位与外部中断有关，已介绍。高4位的功能如下： (1) TF1、TF0——计数溢出标志位 (2) TR1、TR0——计数运行控制位 1：启动定时器/计数器工作 0：停止定时器/计数器工作 三、 定时/计数器T0、T1的工作方式 定时/计数器T0有四种工作方式(即方式0、方式1、方式2和方式3)，主要用于定 时和计数； 定时/计数器T1有三种工作方式(即方式0、方式1和方式2)。 方式0与方式1工作方式基本相同，区别是方式0是作为13位定时/计数器使用， 为 了与INTEL公司早期单片机兼容，现在不推荐使用，方式1是作为16位定时/计数器 使
用。1.方式0（13位定时/计数器）计数脉冲开关定时器TO振荡器in中断请求C/T=0THOTLONF(TO(P3.4)8位5位C/T=1TRO1(接通）/0（断开）GATEINTO(P3.2)对于8XC5X芯片，n=12。对于8XC5XX2芯片，在“12时钟/机器周期”下，n=12：在“6时钟/机器周期”下，n=6图5-2-5定时/计数器TO(T1)工作于方式O的结构当M1、M0初始化为00时，定时/计数器工作于方式0，即计数长度为13位。C/T*位决定工作模式：O：开关打在上面，为定时器工作模式：1：开关打在下面，为计数器工作模式，计数脉冲为P3.4、P3.5引脚上的外部输入脉冲，当引脚上发生负跳变时，计数器加1。GATE位：决定定时器/计数器的运行取决于TRX一个条件还是TRx和INTx*引脚两个条件。（1）0：A点（见图6-2）是否计数，仅取决于TRx的状态。（2）1：B点电位由INTX*的输入电平和TRX的状态这两个条件来确定。是否计数是由TRx和INTx*二个条件来控制的。定时方式：计数脉冲是系统时钟信号的n分频，即每隔n/f秒，TLO加1。当TLO溢出时，THO自动加1；当THO也溢出时，定时器TO中断标志TFO位置1。定时时间的计算：如果定时器初值为a，则方式1的定时时间t为：2.方式1（16位定时/计数器）
用。 1.方式0（13位定时/计数器） 图 5-2-5 定时/计数器T0(T1)工作于方式0的结构 当M1、M0初始化为00时，定时/计数器工作于方式0，即计数长度为13位。 C/T* 位决定工作模式： 0：开关打在上面，为定时器工作模式； 1：开关打在下面，为计数器工作模式，计数脉冲为P3.4、P3.5引脚上的外部 输入脉冲，当引脚上发生负跳变时，计数器加1。 GATE位：决定定时器/计数器的运行取决于TRx一个条件还是TRx和INTx*引 脚两个条件。 （1）0：A点（见图6-2）是否计数,仅取决于TRx的状态。 （2）1：B点电位由INTX*的输入电平和TRX的状态这两个条件来确定。是否计数 是由TRx和INTx*二个条件来控制的。 定时方式：计数脉冲是系统时钟信号的n分频，即每隔n/f秒，TL0加1。当TL0 溢出时，TH0自动加1；当TH0也溢出时，定时器T0中断标志TF0位置1。 定时时间的计算：如果定时器初值为a，则方式1的定时时间t为： 2.方式1（16位定时/计数器）