单片机定时器实验.doc
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2022-11-18
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实验三 单片机内部定时器应用
实验目的
1、理解单片机内部定时器的工作原理及使用方法
2、了解单片机定时中断程序的编写和调试方法
3、掌握定时器的基本使用方法
实验仪器
单片机开发板、万利仿真机、稳压电源、计算机
实验原理
1、 单片机定时器的工原理
MCS-51 单片机内部有两个16 位可编程的定时器/计数器T0 和T1。它们即可用作定时
器方式，又可用作计数器方式。其中T0 由TH0 和TL0 计数器构成；T1 由TH1 和TL1 计
数器构成。
工作于定时器方式时，通过对机器周期（新型51单片机可以对振荡周期计数）的计数，
即每一个机器周期定时器加1，来实现定时。故系统晶振频率直接影响定时时间。如果晶振
频率为12MHZ，则定时器每隔（1/12MHZ）×12=1us 加1。
工作于计数器方式时，对P3.4 或P3.5 管脚的负跳变（1→0）计数。它在每个机器周期
的S5P2 时采样外部输入，当采样值在这个机器周期为高，在下一个机器周期为低时，计数
器加1。因此需要两个机器周期来识别一个有效跳变，故最高计数频率为晶振频率的1/24。
特殊功能寄存器TMOD 用于定时器/计数器的方式控制。高4 位用于设置T1，低4 位用
于设置T0。如图4-7所示。
图4-7 定时器模式控制字格式
TCON 寄存器用于定时器的计数控制和中断标志。如图4-8所示。
图4-8 定时控制寄存器数据格式
编写程序控制这两个寄存器就可以控制定时器的运行方式。
单片机内部定时器/计数器的使用，简而概之：（1）如需用中断，则将EA和相关中断控
制位置1；（2）根据需要设置工作方式，即对TMOD设置；（3）然后启动计数，即对TR0或TR1
置1。（4）如使用中断，则计数溢出后硬件会自动转入中断入口地址；如使用查询，则必须
对溢出中断标志位TF0或TF1进行判断。
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