MCS-51单片机定时器教程:硬件定时与计数解析

需积分: 0 1 下载量 118 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 2.09MB PPT 举报
"单片机定时器教程,适合初学者,包含MCS-51单片机的定时器/计数器使用" MCS-51系列单片机的定时器/计数器功能强大,提供了两种基本的定时方法:软件定时和硬件定时。软件定时虽然精度高,但会占用CPU资源;硬件定时则不依赖CPU,但需要额外的硬件电路。MCS-51单片机的定时器/计数器提供了更灵活的解决方案,它集成了两个或三个通道(T0、T1和在某些型号中的T2),支持4种不同的工作模式。 第六章深入探讨了MCS-51的定时器/计数器结构。在单片机复位时,相关的控制寄存器会被清零。定时计数器由THi和TLi两个特殊功能寄存器组成,它们构成一个加1计数器。当工作在定时模式时,计数脉冲由系统时钟TCP经过12分频生成,而在计数模式下,脉冲则直接从T0引脚输入。 定时脉冲的频率等于系统时钟频率除以12,这意味着每个定时脉冲间隔等于一个机器周期。计数脉冲则通过T0引脚输入,其频率不受限制,但通常不会超过系统时钟频率的1/24。加1计数器在接收到脉冲后会自增,当达到FFFFH(16位的最大值)后,会发生溢出,此时硬件会自动设置溢出标志TF0,并向CPU发送中断请求,执行相应的中断处理程序。 定时计数器的控制主要通过TCON(定时器控制寄存器)和TMOD(工作方式控制寄存器)来实现。TMOD寄存器中的C/T位用于选择定时器工作在定时模式还是计数模式。此外,TCON寄存器中的其他位如TR0和TR1用于启动和停止定时器,而TF0和TF1则用作溢出标志,表示定时器/计数器是否已达到预设值并需要处理。 通过这些控制寄存器,用户可以灵活配置MCS-51单片机的定时器/计数器,实现不同精度的定时任务或者对外部脉冲进行计数。例如,它们可以用于PWM(脉宽调制)输出、串行通信波特率生成、软件定时器等应用。对于单片机学习者来说,理解和掌握这部分内容是至关重要的,因为定时器/计数器是单片机应用中不可或缺的组件,广泛应用于各种控制系统和实时任务中。