MCS-51单片机定时/计数器TMOD工作方式详解

"定时/计数器的工作方式寄存器TMOD在单片机中的应用" 在单片机系统中，定时/计数器是至关重要的组成部分，用于实现定时任务和脉冲计数功能。MCS-51系列单片机有两个16位的定时/计数器——T0和T1，它们可以根据需要设置为不同工作模式，以满足各种应用需求。这些工作模式是通过特殊功能寄存器TMOD来设定的。 TMOD寄存器的结构包含以下几个关键位： 1. **M1** 和 **M0**：工作方式选择位。这两个位共同决定了定时/计数器的工作模式： - M1M0 = 00，方式0，此时定时/计数器为13位计数器，适用于简单的定时任务。 - M1M0 = 01，方式1，变为16位计数器，提供更精确的定时或计数功能。 - M1M0 = 10，方式2，8位自动重装计数器，计数达到预设值后会自动重置。 2. **C/T**：定时/计数选择位。当C/T = 0时，定时器工作，它会以机器周期为单位进行计数；当C/T = 1时，转换为计数器模式，对外部输入的脉冲进行计数。 3. **GATE**：门控位。如果GATE = 1，定时/计数器的启动需要INT0（INT1）引脚为高电平并且TR0（TR1）被置1，增加了外部条件控制启动的灵活性；而当GATE = 0时，只要TR0（TR1）置1，定时/计数器就会立即启动。 在动态显示的应用中，例如数码管显示，为了避免闪烁，通常需要较高的刷新频率。例如，若设定为50Hz的循环频率，每位数码管的显示时间为5ms。如果单片机采用12MHz的时钟，那么可以通过设定定时器的工作方式和初值来产生这个延时。例如，可以设置定时器为方式1，计算出初始计数值（如0EC77H），使得定时器溢出时正好达到5ms。 MCS-51单片机的中断系统进一步增强了其处理能力。中断系统包括5个中断源（如定时器中断、外部中断等）和两个中断优先级。中断的启用与屏蔽通过中断允许寄存器IE来控制，其中EA位开启或关闭所有中断，其他如ES、ET1、EX1、ET0等位分别控制串行口、定时器T1、外中断1和定时器T0的中断允许。 通过理解TMOD寄存器的工作方式和MCS-51的中断机制，开发者可以灵活地设计单片机的定时、计数和中断响应功能，以实现复杂的实时系统。