51单片机定时器计数器原理以及应用（方波、pwm、脉冲计数、高电平脉宽测量）

1.基本原理：http://www.51hei.com/bbs/dpj-103111-1.html

补充：

1.TMOD定时器/计数器工作方式寄存器

GATE=1时，定时器由INT和TR共同控制，用于测量脉宽；

2.TCON定时器/计数器控制寄存器

3.

 

2.应用示例：

2.1T0/T1控制外部引脚输出方波

1.设计思路：设置定时计数器工作在定时工作方式，在中断服务子程序中将需要输出方波信号的I/O引脚上的电平翻转即可。

2.仿真电路：

3.代码

2.2PWM波形输出

1.设计思路：51单片机可以使用一个定时计数器来控制产生波形的频率，用另外一个定时计数器来控制波形的占空波。

2.仿真原理图同1.

3.具体代码：

3.脉冲计数

1.设计思路：使用T0/T1进行计数时，当外部引脚上检查到一个脉冲信号之后让计数器加1，可以使T0/T1在计数溢出之后产生一个中断事件，然后在中断事件中进行检查再此次溢出之前进行了多少次计数，则可以得到对应的计数值。

2.peoteus仿真

3.代码：

   T0工作于计数方式，外部脉冲加在51单片机的T0（P3.5）引脚上，当检查到一个脉冲之后T0加1，由于T0的数据寄存器TH0和TL0的初始化值为0xFFFD，所以当检测到“0xFFFF – 0xFFFD = 0x0003”个计数脉冲之后溢出，触发T0计数器中断，在中断服务子程序中将一个连接到P1.7引脚上的发光二极管翻转 。

点击运行，每当点击K1三下之后，可以看到LED翻转。

4.脉冲宽度测量

1.设计思路：

操作步骤：设置GATE位和定时器的工作方式，监视外部中断引脚上的电平变化，当电平变为低的时候停止定时器。启动定时读取定时器对应的数据寄存器的内容。根据对应的工作频率计算出脉冲宽度。

2.proteus仿真

一个按键K1一端连接到GND，另外一端连接通过一个10K的电阻R3连接到VCC后同时连接到51单片机的P3.4（T0）引脚上，当该按键被按下时会在51单片机的外部定时器中断引脚上产生一个负脉冲信号。

 在initT0的T0初始化函数中，设置了GATE位，然后在外部中断0引脚（P3.2）变低的时候将T0关闭，读取TH0和TL0的值，再计算获得脉冲的宽度。

3.代码：