80C51单片机定时器/计数器T0、T1、T2详解

"80C51单片机的定时器/计数器结构与工作原理，包括T0、T1、T2以及看门狗(WTD)的介绍" 80C51单片机的定时器/计数器是其核心功能之一，常用于实现定时检测、周期性控制以及事件计数。该单片机系列提供了两个16位定时器/计数器T0和T1，而在80C52等更高级的型号中则额外包含了一个16位定时器/计数器T2，这些定时器可以作为计数器或者定时器使用。 一、定时器/计数器T0、T1的结构原理 T0和T1由四个专用寄存器组成：TH0、TL0构成T0，TH1、TL1构成T1，另外TMOD和TCON寄存器被用来设定工作模式和控制启动/停止。这两个定时器都是加1计数器，当输入信号（T0和T1引脚）经历负跳变时，计数器会增加1。对于计数功能，它们会在机器周期的S5P2阶段检测引脚电平，如果前一周期为高，后一周期为低，则计数。由于识别负跳变需要两个机器周期，因此最高计数频率限制为系统时钟频率的1/24。计数信号的电平需至少维持一个机器周期，以确保正确采样。 二、定时器/计数器T0、T1的工作方式 定时器/计数器可以通过TMOD寄存器设置为四种工作模式：模式0、模式1、模式2和模式3。模式0和1是13位定时器/计数器，模式2是8位自动重装载定时器，而模式3则是两个8位的独立定时器。在定时模式下，它们对内部时钟进行计数，每个机器周期加1，定时时间取决于计数值和时钟频率。 三、定时器/计数器T2 T2是80C52等型号特有的第三个定时器，其结构和功能与T0和T1类似，但提供了额外的定时或计数资源。 四、看门狗（WTD） 看门狗定时器是一种安全机制，用于检测程序的异常状态。当程序进入无限循环或其他未预期行为时，看门狗可以复位单片机，恢复其正常运行。看门狗定时器也需要定期刷新，否则在预设时间到达后，它将触发复位操作。 定时器/计数器在80C51单片机中的应用广泛，例如在延时处理、脉冲宽度调制、波特率发生器、事件计数等方面。通过灵活配置工作模式和巧妙利用中断系统，开发者可以实现各种复杂的定时和计数任务。了解并掌握这些定时器的工作原理和使用方法，是进行单片机程序设计的基础。