单片机汇编语言定时器应用实战：精确控制程序执行，提升程序可靠性

# 1. 单片机汇编语言定时器概述

定时器是单片机中重要的外设模块，用于产生精确的时间间隔或脉冲。汇编语言编程中，定时器具有以下基本功能：

- **产生精确延时：**通过设置定时器计数值和时钟源，可以实现精确的延时功能。
- **脉宽调制（PWM）：**通过控制定时器输出引脚的占空比，可以产生不同频率和占空比的脉冲信号。
- **波形发生：**通过定时器产生的脉冲信号，可以合成各种波形，如正弦波、方波等。

# 2. 定时器编程基础

### 2.1 定时器寄存器和控制位

#### 2.1.1 定时器控制寄存器

定时器控制寄存器（TCCR）负责配置定时器的操作模式、时钟源和中断使能等参数。具体寄存器名称和位定义因单片机型号而异。

**常见定时器控制寄存器位：**

| 位 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| CS | 时钟选择 | 选择定时器时钟源 |
| WGM | 波形发生模式 | 配置定时器的工作模式 |
| COM | 比较输出模式 | 设置比较输出引脚的输出模式 |
| IE | 中断使能 | 允许或禁止定时器中断 |

**代码示例：**

// 设置定时器0为CTC模式，时钟源为系统时钟
TCCR0A |= (1 << WGM01) | (1 << WGM00);
TCCR0B |= (1 << CS00);

**逻辑分析：**

* `TCCR0A |= (1 << WGM01) | (1 << WGM00);`：将 `WGM01` 和 `WGM00` 位设置为 1，配置定时器0为 CTC 模式。
* `TCCR0B |= (1 << CS00);`：将 `CS00` 位设置为 1，选择系统时钟作为定时器0的时钟源。

#### 2.1.2 定时器计数寄存器

定时器计数寄存器（TCNT）存储定时器的当前计数值。它是一个 8 位或 16 位寄存器，具体取决于单片机型号。

**代码示例：**

// 读取定时器0的当前计数值
uint8_t count = TCNT0;

**逻辑分析：**

* `uint8_t count = TCNT0;`：将定时器0的当前计数值存储在变量 `count` 中。

### 2.2 定时器中断

#### 2.2.1 定时器中断源

定时器中断源包括：

* **溢出中断：**当定时器计数器达到最大值时触发。
* **比较中断：**当定时器计数器与比较寄存器相等时触发。
* **捕获中断：**当外部信号捕获到定时器时触发。

#### 2.2.2 定时器中断处理

定时器中断处理程序在中断发生时执行。它负责清除中断标志、更新定时器状态和执行必要的操作。

**代码示例：**

ISR(TIMER0_OVF_vect) {
  // 清除溢出中断标志
  TIFR0 |= (1 << TOV0);

  // 更新定时器状态
  // ...

  // 执行必要的操作
  // ...
}

**逻辑分析：**

* `ISR(TIMER0_OVF_vect)`：这是定时器0溢出中断处理程序。
* `TIFR0 |= (1 << TOV0);`：清除定时器0溢出中断标志。
* `// 更新定时器状态`：更新定时器的当前状态，例如重置计数器或重新加载比较值。
* `// 执行必要的操作`：执行中断处理程序中所需的任何其他操作，例如更新变量或控制输出。

### 2.3 定时器模式

#### 2.3.1 定时器模式简介

定时器模式决定了