STC8单片机计数器/定时器原理及实现

概述

共同点与区别

• 共同点：对脉冲进行计数
• 区别：如果计数脉冲来自系统时钟，则为定时；如果计数脉冲来自外部引脚，则为计数。

定时器/计数器的工作模式

• 定时器/计数器T0有4种工作模式
  • 模式0（16位自动重新加载模式）
  • 模式1（16位不可重加载模式）
  • 模式2（8位自动重加载模式）
  • 模式3（不可屏蔽中断的16位自动重加载模式）
• 定时器/计数器T1有3种工作模式
  • 模式0（16位自动重新加载模式）
  • 模式1（16位不可重加载模式）
  • 模式2（8位自动重加载模式）
• 定时器/计数器T2有1种工作模式
  • 模式0（16位自动重新加载模式）
• 定时器/计数器T3有1种工作模式
  • 模式0（16位自动重新加载模式）
• 定时器/计数器T4有1种工作模式
  • 模式0（16位自动重新加载模式）

定时器/计数器寄存器组

定时器/计数器T0和T1控制寄存器TCON

• 作用：用于控制定时器/计数器T0和T1,同时锁存T0和T1溢出中断源和外部请求中断源等
• 寄存器地址：sfr 0x88
• 复位值：0000 0000B

定时器/计数器T0和T1工作模式寄存器TMOD

• 作用：用于工作模式的选择
• 寄存器地址：sfr 0x89
• 复位值：0000 0000B

TH1和TL1

• 作用：用于保存定时器/计数器T1的计数初值
• 寄存器地址：sfr 0x8D和0x8B
• 复位值：均为0000 0000B

TH0和TL0

• 作用：用于保存定时器/计数器T0的计数初值
• 寄存器地址：sfr 0x8C和0x8A
• 复位值：均为0000 0000B

辅助寄存器AUXR

• 作用：用于控制定时器的分频
• 寄存器地址：sfr 0x8E
• 复位值：0000 0001B

TH2和TL2

• 作用：用于保存定时器/计数器T2的计数初值
• 寄存器地址：sfr 0xD6和0xD7
• 复位值：均为0000 0000B

T0~T2时钟输出寄存器和外部中断允许INT_CLKO（AUXR2)寄存器

• 作用：用于控制是否允许定时器中断
• 寄存器地址：sfr 0x8F
• 复位值：x000 x000B

定时器计数器T3和T4控制寄存器T4T3M

• 作用：用于控制T3和T4的工作模式
• 寄存器地址：sfr 0xD1
• 复位值：0000 0000B

TH4和TL4

• 作用：用于保存定时器/计数器T4的计数初值
• 寄存器地址：sfr 0xD2和0xD3
• 复位值：均为0000 0000B

TH3和TL3

• 作用：用于保存定时器/计数器T3的计数初值
• 寄存器地址：sfr 0xD4和0xD5
• 复位值：均为0000 0000B

定时器中断控制寄存器

注： 参见前面中断章节

工作模式原理及实现

定时器/计数器T0工作模式

模式0（16位自动重加载模式）

原理图：

实验程序：

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/*
实验使用开发板：松果派
实验目的：定时器/计数器T0自动加载模式生成1Hz的时钟，
					使得LED小灯随着这个频率闪烁，观察现象
版权:Www.ByteMoe.Com
*/
#include "reg51.h"

#define TIME0 3036 //定时器/计数器初值
//声明CLKDIV寄存器XSFR地址
#define CLKDIV (*(unsigned char volatile xdata *)0xfe01)
sfr AUXR=0x8E;//声明AUXR寄存器SFR地址
sfr AUXR2=0x8F;//声明AUXR2寄存器SFR地址
sfr P5=0xC8;//声明P5端口的SFR地址
sbit PNP_T=P5^5;//原理图中PNP三极管控制管脚用
sfr P_SW2=0xBA;//声明P_SW2寄存器的SFR地址

void timer_0()interrupt 1
{
	P1=~P1;//P1端口的所有位取反（8个LED状态取反）
}
void main()
{
	P_SW2=0x80; //将P_SW2寄存器的最高位EAXFR置1，访问XSFR
	CLKDIV=0x10; //CLK_DIV=16，将主时钟16分频后作为SYSclk
	P_SW2=0x80; //将P_SW2寄存器的最高位EAXFR置0，访问SFR
	TL0=TIME0;//TIME0的低8位给定时器计数初值寄存器TL0
	TH0=TIME0>>8;//TIME0的高8位给定时器计数初值寄存器TH0
	/*按位与有0一定为0，其余保持原样；按位或有1一定为1，其余保持原样*/
	AUXR&=0x7F;//AUXR最高位置0，SYSclk/12作定时器时钟
	AUXR2|=0x01;//AUXR2最低位置1，P3.5端口输出为16位自动重载
	P1=0;//设置P1端口初值为0，灯亮
	TR0=1;//启动定时器/计数器T0
	ET0=1;//使能定时器/计数器T0
	EA=1;//使能CPU全局中断，允许中断请求
	while(1);//无限循环
}

源代码附件下载：

• 推荐下载链接：
  链接：https://pan.baidu.com/s/19AtKbtt90JK8-qMzAtK4fQ
  提取码：dket
• 备用下载链接：
  链接：https://www.aye.ink/files/018.zip

注：由于我亲爱的单片机爆炸了，更新被迫暂时中止，此篇未更新完成