定时器（新手学习，全网最全）

定时器介绍

定时器是什么？

定时器/计数器 跟单片机CPU是相互独立的，定时、计数过程是自动完成的，不会占用CPU资源

51 单片机中的定时器/计数器 怎么计数、定时？

是根据机器内部的时钟或者是外部的脉冲信号对寄存器中的数据加 1。

基于51单片机定时器有几个？

51单片机定时器有2组 （定时器/计时器），既可以定时、也可以计数 为定时器/计数器

定时、计数器作用

可以增加单片机效率，简单重复的工作交给定时器、计数器，同事可以实现精确定时作用

CPU时序

①振荡周期：

为单片机提供定时信号的振荡源的周期（晶振周期或外加振荡 周期）。

由晶振提供 一般12M 11.0952M  周期等于频率的倒数的。

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②状态周期：

2 个振荡周期为 1 个状态周期，用 S 表示。振荡周期又称 S 周 期或时钟周期。

③机器周期：

1 个机器周期含 6 个状态周期，12 个振荡周期。

④指令周期：

完成 1 条指令所占用的全部时间，它以机器周期为单位。

51 单片机相关周期的具体值为：

例如：外接晶振为 12MHz 时，51 单片机相关周期的具体值为：

振荡周期=1/12us;

状态周期=1/6us;

机器周期=1us;

指令周期=1~4us;

一般机器周期使用的多

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定时器、计数器结构

内部结构

他有两组定时器/计数器、TMOD、TCON寄存器组成

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TMOD寄存器：

他是来设置定时器/计数器的工作方式  低四位用于T0、高四位用于T1

GATE 是门空位，GATE=0 用于控制定时器启动是否受外部中断源信号影响

TMOD：

C/T :定时/计数模式选择位。C/T ＝0 为定时模式;C/T =1 为计数模式。

M1M0：工作方式设置位。定时/计数器有四种工作方式。

一般方式1、方式2 使用较多

TCON控制寄存器：

使用 TR0、TR1,是否为1 启动定时器/计数器工作

GATA＝1 时，要用软件使 TR0 或 TR1 为 1，同时外部中断引脚 INT0/1 也为高电平

时，才能启动定时/计数器工作。

即此时定时器的启动条件，加上了 INT0/1 引脚 为高电平这一条件

选择方式：

一般使用方式1、方式2，较多

TMOD选择方式 1   M1M0  设置01

计数为16位，分高八位，低8位

最高八位65536   第八位是你的初始值 计数多少ms 

计数初值与计数个数的关系为：X=2 16 -N。

怎么设置方式1 初值？

单片机使用的是12M外部晶振

机器周期 = 1/1m=1us,

1ms /1us =1000 

初值= 65535 -1000 +1  ； 实际计数65536（2的16 次方溢出，后面+1）

64536=FC18H ，TH0=0xFC，TL0=0x18

TMOD选择方式 2   M1M0  设置10

自动重装初值的 8 位计数方式。工作方式 2 特别适合于用作较

精确的脉冲信号发生器。

定时器配置

定时器配置流程

1、对TMOD寄存器配置，设置T0、T1的工作方式

TMOD |= 0x01 选择定时器0 方式1 工作,用或运算不干扰其他运算

2、根据所需时间，计算初值，并将其写入THO、TL0，TH1、TL1

3、使用中断，EA=1 开启定时器中断

4、TCON寄存器，是TR0或TR1 置位，启动定时/计数器计数

定时器初始配置

void time0_init(void)  // 空类型函数（入参也为空）
{
    TMOD|=0X01;//选择为定时器 0 模式，工作方式 1
    TH0=0XFC; //给定时器赋初值，定时 1ms  // 65535-1000+1 FC18H
    TL0=0X18;
    ET0=1;//打开定时器 0 中断允许
    EA=1;//打开总中断
    TR0=1;//打开定时器
}

定时器服务函数配置

// 定时服务 中断号1
void time0() interrupt 1  // 定时服务函数，定时0 中断号为1 
{
        static u16 i=0;

        // 中断重新设置初值
        TH0=0xFC; // 设置初值 定时1ms
        TL0 = 0x18;  // 以12M晶振 换算16进制

        i++; //        进入一次计数一次
        if(i ==1000) // 1s
        {
                i=0;
                LED1=!LED1;
        }
}

实验

编程设计

 #include "reg52.h"

typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
sbit LED1 = P2^0;

//void deplay_time(u16 time)
//{
//        while(time--);
//}

void time0_init(void)
{
        TMOD |=0x01;  // 设置工作方式
        TH0=0xFC; // 设置初值 定时1ms
        TL0 = 0x18;  // 以12M晶振 换算16进制
        ET0 =1;          //        使能
        EA=1;                  // 总中断
        TR0 =1; //定时器打开
}
// 定时1
//void time1_init(void)
//{
//        TMOD |=0x10;  // 设置工作方式1         高四位
//        TH1=0xFC; // 设置初值 定时1ms
//        TL1 = 0x18;  // 以12M晶振 换算16进制
//        ET1 =1;          //        使能
//        EA=1;                  // 总中断
//        TR1 =1; //定时器打开
//}


void main()
{
        time0_init();
        while(1)
        {
        
        }

}

// 定时服务 中断号1
void time0() interrupt 1
{
        static u16 i=0;

        // 中断重新设置初值
        TH0=0xFC; // 设置初值 定时1ms
        TL0 = 0x18;  // 以12M晶振 换算16进制

        i++; //        进入一次计数一次
        if(i ==1000) // 1s
        {
                i=0;
                LED1=!LED1;
        }
}