哪些寄存器與定時/計數(shù)器相關(guān)？如何初始化定時/計數(shù)器？

時間：2023-01-17 10:50:01

關(guān)鍵字：寄存器計數(shù)器定時器

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[導(dǎo)讀]單片機可以通過“定時/計數(shù)模式選擇位C/T”令定時/計數(shù)器工作于定時或計數(shù)模式下，也可通過“工作方式選擇位M1M0”設(shè)定其工作方式。C/T和M1M0等與定時/計數(shù)器有關(guān)的位在寄存器TCON或TMOD中，見表4-8和表4-9。

單片機可以通過“定時/計數(shù)模式選擇位C/T”令定時/計數(shù)器工作于定時或計數(shù)模式下，也可通過“工作方式選擇位M1M0”設(shè)定其工作方式。C/T和M1M0等與定時/計數(shù)器有關(guān)的位在寄存器TCON或TMOD中，見表4-8和表4-9。

TCON寄存器(見表4-8)的高4位與定時器有關(guān)，其作用分別如下：

1)TR0：定時/計數(shù)器0(T0)的運行控制位，若TR0=0，則定時/計數(shù)器0停止工作，若TR0=1，則定時/計數(shù)器0開始工作;TR0可以由軟件置1和清0，因此可以通過程序控制定時/計數(shù)器的啟動和停止。

2)TF0：定時/計數(shù)器0(T0)的溢出中斷請求標(biāo)志位，定時/計數(shù)器溢出時，由單片機硬件置1;進入定時/計數(shù)器的中斷服務(wù)處理程序后，單片機硬件自動將TF0清0。另外，TF0也可以被位操作指令SETB和CLR置1和清0，其作用與硬件的自動置1和清0相同。

3)TR1：定時/計數(shù)器1(T1)的運行控制位，其作用與TR0相似。

4)TF1：定時/計數(shù)器1(T1)的溢出中斷請求標(biāo)志位，其作用與TF0相似。

TMOD寄存器(見表4-9)是不可按位尋址的寄存器，低4位屬于T0，高4位屬于T1，其中各位的作用分別如下：

1)C/T：定時/計數(shù)器模式選擇位，若C/T=0，則為定時模式，若C/T=1，則為計數(shù)模式。

2)M1M1：定時/計數(shù)器工作方式選擇位，M1M0與工作方式的對應(yīng)關(guān)系見表4-10。

3)GATE：門控位，可以輔助TR0和TR1控制定時/計數(shù)器的啟動和停止。當(dāng)GATE=0時，定時/計數(shù)器的啟動和停止僅受TR0和TR1控制。當(dāng)GATE=1時，要啟動定時/計數(shù)器工作，除了將TR0和TR1置為1，還要求外部中斷引腳INT0和INT1為高電平。GATE=1常用于測量外部中斷引腳INT0和INT1上高電平信號持續(xù)的時間，除此之外，通常將GATE清0。

定時/計數(shù)器的初始化

1.定時/計數(shù)器的初始化編程步驟MCS-51單片機的定時/計數(shù)器是可編程的，在工作前需要進行初始化，其步驟如下：1)通過TMOD寄存器中的M1和M0位確定工作方式。2)根據(jù)要求設(shè)定定時/計數(shù)器的初值M，并將其存入相關(guān)的特殊功能寄存器。3)根據(jù)需要設(shè)定中斷優(yōu)先級別寄存器IP的值，以確定各中斷源的優(yōu)先級別。

4)根據(jù)需要設(shè)定中斷允許寄存器IE，以開放相應(yīng)的中斷。

5)將TCON中的TR0(TR1)置1，以啟動定時/計數(shù)器工作。

2.定時/計數(shù)器初值的計算

在定時/計數(shù)器工作過程中，定時“時間到”或計數(shù)“個數(shù)到”的標(biāo)志是定時/計數(shù)器產(chǎn)生溢出，并將中斷請求標(biāo)志位TF0或TF1置1。定時/計數(shù)器初值的計算即以此為基礎(chǔ)。

(1)定時方式的初值計算

假設(shè)：單片機的機器周期為Tm，定時器的位數(shù)和初值分別為N和M，則在定時方式下，當(dāng)定時器溢出時，定時器累計的機器周期個數(shù)Q=2N-M，而Q個機器周期對應(yīng)的時長T=Q×Tm。

基于上述理解可知，定時器定時時間T與Tm、N和M有關(guān)，即