8051单片机定时器/计数器教程：从基础到应用

"2022年单片机学教程PPt定时器计数器.ppt" 在学习单片机的过程中，定时器/计数器是一个非常关键的组成部分，尤其对于8051单片机来说。这个教程主要涵盖了以下几个方面： 1. 计数概念的引入：计数是日常生活中普遍存在的现象，例如录音机的计数器、电度表等。在工业生产中，例如电线长度的测量，可以通过固定周长的轮子转动来计数，从而计算电线的总长度。在单片机中，8051单片机拥有两个16位的计数器，即Timer0和Timer1，它们由两个8位的RAM单元（TH*和TL*）组成，最大计数值可达65536。 2. 定时器/计数器的工作原理：计数器不仅可以用于计数，还可以作为定时器使用。通过计数特定频率的脉冲，可以实现时间的量化。例如，秒针每走动一次代表1秒，如果计数脉冲的间隔恒定，那么计数值就能表示流逝的时间。 3. 和定时器/计数器相关的寄存器：8051单片机中，与定时器/计数器操作密切相关的寄存器有六个，包括控制寄存器（TMOD）、计数初值寄存器（THx和TLx）、工作方式寄存器（TCON）以及中断允许寄存器（IE）等。这些寄存器共同决定了定时器/计数器的工作模式和功能。 4. 定时器的四种工作方式：8051单片机的定时器提供了四种工作模式：方式0（13位定时/计数器）、方式1（16位定时/计数器）、方式2（8位自动重装载定时器）和方式3（两个8位独立的计数器）。不同的工作方式适应不同的应用需求，如精确计时、波特率发生器等。 5. 定时计数器的初始化编程：为了使定时器/计数器按照预期工作，需要对其进行初始化设置，包括设定工作模式、计数初值、中断使能等。例如，如果要设置Timer1在方式1下进行100ms的定时，可能的初始化代码会涉及到设置TMOD、TH1和TL1的值，以及开启定时器。 6. 门控位GATE的应用：门控位GATE用于控制定时器的启动。当GATE为1时，只有在外部中断INTx*和TRx都为1的情况下，定时器才会启动。这意味着定时器的启停可以受外部信号控制，增加了系统的灵活性。 举例说明，如果晶振频率为6MHz，那么在定时器方式1下，由于最大计数值为2^13（8192），可以计算出最小定时时间为2^(13-1) * (1/fosc)，而最大定时时间为2^13 * (1/fosc)。其中，fosc是系统振荡器的频率。外部输入的计数脉冲频率受到限制，最高不能超过系统频率的1/24，比如使用12MHz晶振时，最大外部脉冲频率为500kHz。 这个教程详细讲解了8051单片机的定时器/计数器的使用，包括其基本概念、工作原理、相关寄存器、工作模式选择、初始化编程以及特殊功能位的运用。这些知识对于理解和应用单片机进行实时控制、定时任务处理等具有重要意义。