51单片机---定时器

1、视频学习

也还是这两个图

定时/计数器：两个功能

定时器可以实现准确定时。

定时功能，计数功能。

一个低电平一个高电平就是一个脉冲。

定时器作用：精确事件定时

如何使用定时计数器：

首先是启动定时计数器，怎么去启动他来。通过特殊功能寄存器TCON来启动。

然后是设计定时计数器的工作模式 ，通过TMOD特殊功能寄存器。

可以通过查询方式来判断定时计数器是否溢出。

它内部有一个16位的定时计数器，如果我们把它设定在定时模式下，每隔一个机械周期这个16位寄存器就会加1，当他们一直加加满的时候（65535）他就会溢出，这个时候单片机就会自动的把TF这一位变成1.  加满了我们通常认为是定时时间到。给他一个初值然后判断需要定时的时间。可以把16的定时计数器放一个初值，让他从这个初值上面加。加满以后TF位会变为1. 

 

低四位与外部中断有关的。B0-B4

用定时器0为例。

TR0:该位由软件置位和清零：就是说由编程去给他赋值1还是赋值0；

TF0:中的当T0被允许计数后也就是说TR0启动。产生溢出时，也就说加满的时候，16位加满65535的时候，他就溢出了，TF0由硬件给他置1的。

有cpu置1.时间到了，可以去做一些指定的工作。必须由软件给他清零。

当使用中断的时候我们不用程序给他清零，他会由硬件给他清零。没用到中断就要用软件清零。

TMOD

 

 有8位，上电的时候默认每一位都是0.不可位寻址。不能直接M0=1;必须用十六位赋值

第七位最高位：

定时器0在里面的第四位。

GATE默认是0，当置1的时候需要满足两个条件。

C/T：0默认是定时器、配置定时还是计数模式

TH0高八位  TL0第八位   这两个可以用来设置初值。

TH0=1  TL0=0  设置的初值就是256   因为是0001 0000 0000 用的是二进制转10进制

加到65535然后TF0就会等于1

8位自动重装串口通讯的时候会用到。

初值放在TH0

使用定时器有几个步骤；首先TCON控制器启动它

                      然后，通过TMOD设置模式。

加入我要定时10ms毫秒  就是10000us微妙除以1.085这是我们的机器周期，

把初值设置为65535减去刚才算的数，

读取TF是不是1就知道是不是溢出了

th初值设为256

定时

关于定时器0的初始化：

2、教材再理解

一、定时器初步认识

时钟周期：是时序中最小的时间单位，具体计算的方法就是 1/时钟源频率，我们 KST-51 单片机开发板上用的晶振是 11.0592M，那么对于我们这个单片机系统来说，时钟周期=1/11059200 秒。

机器周期：一个机器周期是 12 个时钟周期，也就是 12/11059200 秒

定时器和计数器。定时器和计数器是单片机内部的同一个模块，通过配置 SFR（特殊功能寄存器）可以实现两种不同的功能， 

定时器就是用来进行定时的

定时器内部有一个寄存器，我们让它开始计数后，这个寄存器的值每经过一个机器周期就会自动加 1

 这个定时器就是每过一个机器周期的时间，也就是 12/11059200 秒，数字自动加 1。

16 位的定时器，也就是 2 个字节，最大值就是 65535，那么加到 65535 后，再加 1 就算溢出，

二、定时器的寄存器：

标准的 51 单片机内部有 T0 和 T1 这两个定时器

表 5-1 的寄存器是存储定时器的计数值的。TH0/TL0 用于 T0，TH1/TL1 用于 T1。 

表 5-2 是定时器控制寄存器 TCON 的位分配，表 5-3 是则是对每一位的具体含义的描述。

 只要写到硬件置 1 或者清 0 的，就是指一旦符合条件，单片机将自动完成的动作，只要写软件置 1 或者清 0 的，是指我们必须用程序去完成这个动作，后续遇到此类描述就不再另做说明了。 

看 TR1，当我们程序中写 TR1 = 1 以后，定时器值就会每经过一个机器周期自动加 1，当我们程序中写 TR1 = 0以后，定时器就会停止加 1，其值会保持不变化。

 TF1，这个是一个标志位，他的作用是告诉我们定时器溢出了

比如我们的定时器设置成 16 位的模式，那么每经过一个机器周期，TL1加 1 一次，当 TL1 加到 255 后，再加 1，TL1 变成 0，TH1 会加 1 一次，如此一直加到 TH1和 TL1 都是 255（即 TH1 和 TL1 组成的 16 位整型数为 65535）以后，再加 1 一次，就会溢出了，TH1 和 TL1 同时都变为 0，只要一溢出，TF1 马上自动变成 1，告诉我们定时器溢出了，

 表 5-4  TMOD——定时器模式寄存器的位分配（地址 0x89、不可位寻址） 

C/T： 定时器或计数器选择位。该位被清零时用作定时器功能（内部系统时钟），被置 1 用作计数器功能。 

 模式 1，是 THn 和 TLn 组成了一个 16 位的定时器，计数范围是 0～65535，溢出后，只要不对 THn 和 TLn 重新赋值，则从 0 开始计数。

 模式 2，是 8 位自动重装载模式，只有 TLn做加 1 计数，计数范围 0～255，THn 的值并不发生变化，而是保持原值，TLn 溢出后，TFn就直接置 1 了，并且 THn 原先的值直接赋给 TLn，然后 TLn 从新赋值的这个数字开始计数。

 

要想让定时器工作，就是自动加 1，从图上看有两种方式，第一种方式是那个开关打到上边的箭头，就是 C/T = 0 的时候，一个机器周期 TL 就会加 1 一次，当开关打到下边的箭头，即 C/T =1 的时候，T0 引脚即 P3.4 引脚来一个脉冲，TL 就加 1 一次，这也就是计数器功能。 

三、定时器的计算

 时钟周期=12/11059200=1.085069

假如要定时 20ms，就是 0.02 秒

计时器计数是没过一个时钟周期加1，也就是每过1.085069加1

要经过x个机器周期到达0.02秒

x*12/11059200=0.02

得到 x= 18432

十六位定时器溢出是65535

我们可以给给 TH0 和 TL0一个初始值，让它们经过 18432 个机器周期后刚好达到 65536

 初值 y = 65536 - 18432 = 47104

转成 16 进制就是 0xB800，也就是 TH0 = 0xB8，TL0 = 0x00。  

也可以TH0= 47104/256

TL1=47104%256

利用定时器准确定时

由1秒加到10秒

先判断是否溢出了也就是TF0=1代表定时了50ms，然后循环mSec++，加一次是50ms，当加到20次的时候正好是1s

然后清零mSec，秒数加1变成1秒，当sec大于10秒清零从0再开始重复。

计数器配置

定时器1和2 

定时器1和2 公用一个端口会覆盖掉，只需要写一个或等于就互不影响，tc写入1，计数模式