51單片機(jī)定時(shí)器使用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
單片機(jī)定時(shí)器的使用可以說(shuō)非常簡(jiǎn)單，只要掌握原理，有一點(diǎn)的C語(yǔ)言基礎(chǔ)就行了。要點(diǎn)有以下幾個(gè)：
1. 一定要知道英文縮寫(xiě)的原形，這樣寄存器的名字就不用記了。
理解是最好的記憶方法。好的教材一定會(huì)給出所有英文縮寫(xiě)的原形。
2. 盡量用形像的方法記憶。
比如TCON和TMOD兩個(gè)寄存器各位上的功能，教程一般有個(gè)圖表，你就在學(xué)習(xí)中不斷回憶那個(gè)圖表的形像。
3. TMOD：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模式控制寄存器(TIMER/COUNTER MODE CONTROL REGISTER)
定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模式控制寄存器TMOD是一個(gè)逐位定義的8位寄存器，但只能使用字節(jié)尋址，其字節(jié)地址為89H。其格式為：其中低四位定義定時(shí)器/計(jì)數(shù)器C/T0,高四位定義定時(shí)器/計(jì)數(shù)器C/T1，各位的說(shuō)明：
(1)GATE——門(mén)控制。
GATE=1時(shí)，由外部中斷引腳INT0、INT1來(lái)啟動(dòng)定時(shí)器T0、T1。
當(dāng)INT0引腳為高電平時(shí)TR0置位，啟動(dòng)定時(shí)器T0;
當(dāng)INT1引腳為高電平時(shí)TR1置位，啟動(dòng)定時(shí)器T1。
GATE=0時(shí)，僅由TR0,TR1置位分別啟動(dòng)定時(shí)器T0、T1。
(2)C/T——功能選擇位
C/T=0時(shí)為定時(shí)功能，C/T=1時(shí)為計(jì)數(shù)功能。
置位時(shí)選擇計(jì)數(shù)功能，清零時(shí)選擇定時(shí)功能。
(3)M0、M1——方式選擇功能
由于有2位，因此有4種工作方式:
M1M0 工作方式 計(jì)數(shù)器模式 TMOD(設(shè)置定時(shí)器模式)
0 0 方式0 13位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x00
0 1 方式1 16位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x01
1 0 方式2 自動(dòng)重裝8位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x02
1 1 方式3 T0分為2個(gè)8位獨(dú)立計(jì)數(shù)器，T1為無(wú)中斷重裝8位計(jì)數(shù)器 TMOD=0x03
單片機(jī)定時(shí)器0設(shè)置為工作方式1為T(mén)MOD=0x01
這里我們一定要知道，TMOD的T是TIMER/COUNTER的意思，MOD是MODE的意思。至于每位上的功能，你只要記住圖表，并知道每個(gè)英文縮寫(xiě)的原型就可以了。
在程序中用到TMOD時(shí)，先立即回憶圖表，并根據(jù)縮寫(xiě)的單詞原形理出每位的意義，如果意義不是很清楚，就查下手冊(cè)，幾次下來(lái)，TMOD的圖表就已經(jīng)在腦子里了。
8位 GATE位，本身是門(mén)的意思。
7位 C/T Counter/Timer
6位 M1 Mode 1
5位 M0 Mode 0
4. TCON: 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器(TIMER/COUNTER CONTROL REGISTER)
TMOD分成2段，TCON控制更加精細(xì)，分成四段，在本文中只要用到高四段。
TF0(TF1)——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)溢出時(shí)，該位置1。
(1)TR0(TR1)——定時(shí)器運(yùn)行控制位
當(dāng)TR0(TR1)=0 停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作
當(dāng)TR0(TR1)=1 啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作
(2)IE0(IE1)——外中斷請(qǐng)求標(biāo)志位
當(dāng)CPU采樣到P3.2(P3.3)出現(xiàn)有效中斷請(qǐng)求時(shí)，此位由硬件置1。在中斷響應(yīng)完成后轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時(shí)，再由硬件自動(dòng)清0。
(3)IT0(IT1)——外中斷請(qǐng)求信號(hào)方式控制位
當(dāng)IT0(IT1)=1 脈沖方式(后沿負(fù)跳有效)
當(dāng)IT0(IT1)=0 電平方式(低電平有效)此位由軟件置1或清0。
(4)TF0(TF1)——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位
當(dāng)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出時(shí)，此位由硬件置1。當(dāng)轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時(shí)，再有硬件自動(dòng)清0。計(jì)數(shù)溢出的標(biāo)志位的使用有兩種情況：采用中斷方式時(shí)，作中斷請(qǐng)求標(biāo)志位來(lái)使用;采用查詢方式時(shí)，作查詢狀態(tài)位來(lái)使用。注意記憶方法，理解單詞原形，就絕對(duì)不會(huì)把TF和TR搞混。TF的F也就是溢出Over Flow的F。TR的R就是運(yùn)行Run。默認(rèn)是0不運(yùn)行，當(dāng)然要置1才運(yùn)行。
5. STC單片機(jī)STC89C52RC定時(shí)器延時(shí)時(shí)間的計(jì)算
延時(shí)時(shí)間要根據(jù)晶振頻率計(jì)算，不同板子可能有所不同。
時(shí)鐘周期：
1/時(shí)鐘源，在我現(xiàn)在這塊板子上，晶振頻率是11.0592M，也就是時(shí)鐘周期是 1/11059200秒
機(jī)器周期：
一般51單片機(jī)是12個(gè)時(shí)鐘周期，我的板子也就是 12/11059200秒
單次定時(shí)最長(zhǎng)時(shí)間：
如果是16位的計(jì)數(shù)器，16位最大值是65535，共可計(jì)數(shù)65536次；镜某(shù)一定要記住，還要記住8位最大值是255，共可計(jì)數(shù)256次，還要記住8位上每位代表的數(shù)值。
12 * 65536/11059200 = 0.0711 s,也就是，71 ms內(nèi)的定時(shí)可以單次定時(shí)就完成。如果定時(shí)時(shí)間超過(guò)71 ms，就要循環(huán)了。
一次定時(shí)需要幾次機(jī)器周期：
計(jì)算公式：定時(shí)秒數(shù)/機(jī)器周期
比如我要定時(shí)1秒， 1/(12/11059200)= 921600次，16位計(jì)數(shù)器最大可計(jì)數(shù)65536次，921600次早就益出了。我們可以每次定時(shí)10 ms，循環(huán)100次就可以定時(shí)1秒了，1 s縮小100百倍就是10 ms, 也就是每次需要計(jì)數(shù)9216次。
確實(shí)計(jì)數(shù)器初始值:
定時(shí)10 ms時(shí)，如果計(jì)數(shù)器從0開(kāi)始計(jì)數(shù)，我們就不知道什么時(shí)候到了9216次。所以應(yīng)該計(jì)數(shù)了9216次，16位計(jì)數(shù)器最多計(jì)數(shù)95536次，然后就溢出，一溢出TCON的TF位就會(huì)置1，我們只要經(jīng)常檢測(cè)TF位就可以知道什么時(shí)候完成10ms的定時(shí)了。
計(jì)算公式：計(jì)數(shù)器初始值=最大計(jì)數(shù)次數(shù) - 需要計(jì)數(shù)次數(shù)
如果定時(shí)10 ms，計(jì)數(shù)器的初始值就是 65536 - 9216
計(jì)算計(jì)數(shù)器的高位和低位：
16位的計(jì)數(shù)器，也就是兩個(gè)8位組成，8位的最大計(jì)數(shù)次數(shù)是256。所以:
計(jì)數(shù)器高位 = 初始值/256
計(jì)數(shù)器低位 = 初始值%6
6.STC89C52RC單片機(jī)定時(shí)器示例代碼：
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-05-18
