单片机定时器中断与倒计时应用解析

"微控制器系统设计与应用-单片机外部中断" 本文主要探讨了微控制器系统设计中的一个重要概念——单片机外部中断，以及与之相关的定时器/计数器功能。作者刘燎原，来自徐州建筑职业技术学院信息电子工程学院，通过教学情境和技能目标的设定，详细阐述了如何在实际应用中理解和使用这些技术。 首先，文章指出在微控制器系统设计中，外部中断是一种关键功能，它允许系统响应外部事件的发生，如按钮按下或传感器信号。这种即时响应能力对于许多实时控制系统至关重要。在60秒倒计时项目中，外部中断被用于启动和停止计时，确保精确的时间控制。 接着，文章介绍了定时器/计数器在控制系统中的作用。它们可以用于定时任务，例如在电动机控制中定时采样转速，或者作为计数器记录外部事件，如光电脉冲发生器的脉冲数，从而计算出电动机的转速。定时器/计数器有三种实现方式：软件定时（通过编写延时程序）、不可编程硬件定时（如555定时器）以及可编程定时（如单片机内置的定时/计数器，如8253）。 单片机内部的定时/计数器通常包含16位的加1计数器，如TH0和TL0或TH1和TL1。每当接收到一个计数脉冲，计数值会增加1，直到溢出后重置为0。输入脉冲可以来源于外部信号或系统时钟，而定时/计数功能的切换可以通过软件控制。 此外，文章还讨论了计数器功能，特别是其对外部信号的计数能力。外部计数脉冲通过T0(P3.4)和T1(P3.5)输入，有效边沿为下降沿。考虑到检测跳变需要两个机器周期，外部信号的最高计数频率受到限制，例如在12MHz晶振频率下，最高计数频率可达0.5MHz。 该资源提供了关于微控制器系统设计与应用的深入见解，特别是单片机外部中断和定时器/计数器的使用，对于学习和实践单片机控制系统设计的学员具有很高的参考价值。通过掌握这些知识和技能，学生能够构建和编程倒计时电路，以及处理各种基于时间或事件的控制需求。