蓝桥杯 — 定时器
目录
1、定时器定义
2、定时器相关寄存器说明
3、定时器相关实例
4、结果与体会
1、定时器定义
定时/计数器，是一种能够对内部时钟信号或外部输入信号进行计数，当计数值达到设定要求时，向CPU提出中断处理请求，从而实现定时或者计数功能的外设。定时/计数器的最基本工作原理是进行计数。作为定时器时，计数信号的来源选择周期性的内部时钟脉冲；用作计数器时，计数信号的来源选择非周期性的外部输入信号。 不管是定时器还是计数器，本质上都是计数器。
2、定时器相关寄存器说明
51单片机有两个定时/计数器T0和T1，为16位加法计数器，由低8位TLx和高8位THx两个寄存器组成，最大计数值为65535个计数脉冲。
这里只需记住定时器的配置，知道怎么使用就可以了。首先有两个定时器，T0和T1，（也有的单片机有T2），定时器有4种工作方式0,1,2,3；其中最常用的是方式1（16位），其次是方式2（8位自动重装，串口通讯中断会用到）。
定时器需要配置：TMOD =0x01;配置成使用定时器0，工作方式为1；同理使用定时器1工作方式1：TMOD =0x10;则同时使用两个定时器且工作方式为1，那么可以：TMOD =0x11；
定时器1配置成工作方式2：TMOD =0x20;
比如：如果在定时器T0工作方式下，选择方式二进行，此时如果晶振为12MHZ，即每个脉冲的周期为1us。因此定时器T0的16位工作模式最大的定时时间为65535us，现在要求计时2s，则可以选择每次定时20ms，共计时100次达到要求；而此时高八位和第八位寄存器的值为：
TH0=（65536-20000）/256；
TL0=（65536-20000）%256；
TMOD寄存器：
对于寄存器TMOD来说，高四位定义定时器T1模式；低四位定义定时器T0模式；四位分别为：GATE、C/T、M1、M0；其中M控制工作方式，如下：
| GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
| 工作方式编号 | M1 | M0 | 工作方式 |
| 0 | 0 | 0 | 13位定时/计数器 |
| 1 | 0 | 1 | 16位定时/计数器，最大计数值65536 |
| 2 | 1 | 0 | 自动重装8位定时计数器，最大计数值255 |
| 3 | 1 | 1 | T0分为两个独立的8为定时/计数器，T1无计数 |
C/T=0：定时功能；C/T=1：计数功能；
GATE=0：由TR0和TR1来启动定时器；GATE=1：由外部中断引脚INT0和INT1启动定时器；
TCON寄存器：
低4位给外部中断请求源使用，高4位给内部中断请求源定时器T0 T1使用
内部请求源：
- TF0：定时/计数器T0溢出中断标记，当T0产生溢出时，TF0置位。当CPU响应中断后，硬件将TF0复位
- TR0：T0的开闭控制位，TR0=1时定时计数器打开，TR0=0时定时计数器关闭
- TF1、TR1与TF0、TR0相似。
IE：中断允许寄存器：
EA：中断总控制位。EA=1,CPU开放所有中断;EA=0,CPU禁止所有中断。
ES：串行口中断控制位。ES=1,允许串行口中断;ES=0,屏蔽串行口中断。
ET1：定时/计数器TI中断控制位。ET1=1,允许T1中断;ET1=0,禁止T1中断。
EX1：外部中断1中断控制位。EX1=1,允许外部中断1中断;EX1=0,禁止外部中断1中断。
ET0：定时/计数器T0中断控制位。ET0=1,允许T0中断;ET0=0,禁止T0中断。
EX0：外部中断0中断控制位。EX0=1,允许外部中断0中断;EX0=0,禁止外部中断0断。
总之，对于定时器部分只要记着EA=1：开启总中断；ET0=1：开启定时器T0中断，TR0=1为启动定时器；
定时器0：
void isr_timer_0(void) interrupt 1 //默认中断优先级 1
{
TH0 = (65536-2000)/256;
TL0 = (65536-2000)%256; //定时器重载
display();
}
定时器1：
void isr_timer_1(void) interrupt 3 //默认中断优先级 3
{
TH0 = (65536-2000)/256;
TL0 = (65536-2000)%256; //定时器重载
display();
}注意：定时器0优先级为1，定时器1为3，串口中断优先级为4，总共有5个中断源
3、定时器相关实例
例1：要求L1交替闪烁，间隔为0.5s；
#include
unsigned char count=0;
void Init_Timer0();
void main(){
Init_Timer0();
P2=0XA0;P0=0X00;P2=0X80;P0=0XFF; //初始化
while(1){
}
}
//定时器初始化函数
void Init_Timer0(){
TMOD=0X01; //定时器T0，工作方式2为16为定时/计数器；
TH0=(65536-5000)/256; //高四位寄存器的值；
TL0=(65536-5000)%256; //低四位寄存器的值；
ET0=1; //能定时/计数器中断；
TR0=1; //启动定时器T0 ；
EA=1; //开启总中断；
}
//定时器T0中断服务函数
void time() interrupt 1
{
TH0=(65536-5000)/256;
TL0=(65536-5000)%256;
count++;
if(count==100){
P00=~P00;
count=0;
}
}
例2：要求数码管从0计数到9来回循环，每次间隔为1s；
#include
unsigned code tab[]={0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,0X80,0X90};
unsigned char count=0,num=0;
void Init_Timer0();
void main(){
Init_Timer0();
P2=0XA0;P0=0X00;P2=0X80;P0=0XFF;
P2=0XC0;P0=0X01;P2=0XFF;P0=0XFF;
while(1){
}
}
void Init_Timer0(){
TMOD=0X01;
TH0=(65536-20000)/256;
TL0=(65536-20000)%256;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;
}
void time() interrupt 1
{
TH0=(65536-20000)/256;
TL0=(65536-20000)%256;
count++;
if(count==50){
P0=tab[num];
count=0;
num++;
}
if(num==10){
num=0;
}
}
例3：实现流水灯，时间间隔为1s
#include
unsigned int count=0,i=0;
void Timer0_Init();
void main(){
Timer0_Init();
P2=0XA0;P0=0X00;P2=0X80;P0=0XFF;
while(1){
}
}
void Timer0_Init(){
TMOD=0X01;
TH0=(65536-10000)/256;
TL0=(65536-10000)%256;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;
}
void Timer0_Service() interrupt 1
{
TH0=(65536-10000)/256;
TL0=(65536-10000)%256;
count++;
if(count==100){
count=0;
P0=~(0X01< 例4：按键S7控制数码管DS1的第一个位置显示依次0到9，时间间隔为1s
#include
unsigned int count=0,i=0;
void Timer1_Init();
unsigned char code tab[]={0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,0X80,0X90};
void main(){
P2=0XA0;P0=0X00;P2=0X80;P0=0XFF;
P2=0XC0;P0=0X01;P2=0XFF;P0=0XFF;
Timer1_Init();
while(1){
}
}
void Timer1_Init(){
TMOD=0X10;
TH1=(65536-10000)/256;
TL1=(65536-10000)%256;
TR1=1;
ET1=1;
EA=1;
}
void Timer1_Service() interrupt 3
{
if(P30==0){
TH1=(65536-10000)/256;
TL1=(65536-10000)%256;
count++;
if(count==100){
count=0;
P0=tab[i];
i++;
if(i==10) i=0;
}
}
}
这个实例，是通过按键控制数码管数字显示，由于按键抖动问题，例4代码未经消抖处理，反应比较延缓。
4、结果与体会
对于定时器来说，只要记得寄存器TMOD、TCON、IE各具体位的配置就ok，上面也给出了具体位的含义，理解加记忆，还有默认中断优先级，定时器T0为1，定时器T1为3。要会写定时器初始化函数、服务函数。