51单片机的定时/计数器（CTC）及应用
51单片机内有两个定时/计数器，称为T0和T1，是16位的，所以它们各由两个8位的特殊功能寄存器（SFR）组成，即T0＝TH0＋TL0，T1＝TH1＋TL1，默认情况下，通电后它们是不启动的。
一、定时/计数器的应用
1．计数功能：
2．定时功能：
二、定时/计数器的工作原理
定时/计数器中的核心部件为可预置初值计数器。预置初值后开始计数，直至计数值产生溢出，可查询判断此溢出；也可申请中断。
- 定时/计数器的结构示意图
2．定时器的控制、模式寄存器
TMOD定时器方式寄存器（89H） TCON定时器控制/状态寄存器（88H）
- 定时实验（采用查询法）
如图，P0口接了8只发光管，高电平亮。用定时器实现50ms延时，轮流点亮。（注：实验时用短路帽短路JMP2的2－3脚和JMP3的2－3脚）
参考程序：
Org 0000H
Main: mov tmod,#00000001B ;选T0，定时，方式1
Mov th0,#3ch
Mov tl0,#0b0h ;预置初值15536
Setb tr0 ;启动T0
Mov a,#00000001B ;设置显示模式
Loop: mov p0,a
RL a
Jnb tf0,$ ;等候50ms的溢出
Clr tf0
Mov th0,#3ch
Mov tl0,#0b0h ;预置初值15536
Sjmp loop
思考题：⑴ 若定时30ms，怎样修改程序？
⑵ 若定时1秒，怎样修改程序？
⑶ 若定时任意长时间，怎样修改程序？
- 计数实验
如图，计数器T0的计数引脚（P3.4脚）接有一开关，每按一次开关，理论上计数器T0就会计一个数（若考虑抖动问题，实际上可能会计多个数），读出该数送P0口，通过P0口的发光管的亮灭情况，读出计数值（设T0计数、用方式2）。
参考程序：
Org 0000H
Main: mov P0,#0
mov tmod,#00000110B ;选T0，计数，方式2
Setb tr0 ;启动T0
Loop: mov a,tl0 ;读出T0的低8位值送A寄存器
Mov P0,a ;送P0口显示
Sjmp loop
思考题：⑴ 若计数100，然后声光指示，怎样修改程序？
⑵ 若计数500，然后声光指示，怎样修改程序？
- 定时、计数联合实验(采用查询法)
任务：定时器T0产生2000Hz方波信号，从P3.6脚输出，再从T1的计数脚P3.5引入；T0还产生1秒的定时信号，定期打开和关闭T1计数器。打开T1时，方波信号输入并计数；关闭T1时，读出T1的值送P0口和P1口显示（注：P1口的值是反相的，即低电平亮，高电平灭。当然可以取反后送P1口）。
参考程序：
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;************* 数字频率计程序 ***************
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;任务：利用定时器T0定时，产生2KHz方波，从P3.6脚输出，
;并送P3.5脚（T1的计数脚)进行计数；T0还产生1秒定时，不断地
;打开和关闭T1计数器，并将读取到的频率值送P0口和P1口显示。
;分析：2KHz方波，设占空比为50％，则高低电平的时间各为250uS,
;可用T0定时，选方式2，自动重新装载初始值6。T1计数，方式1。
;硬件上，将P3.6脚与P3.5脚相连（注意从排针上相连或短路帽短接）即可。
org 0000h
ljmp main
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;主程序
org 0030h
main: mov p0,#0
mov p1,#0ffh
mov p3,#0ffh ;初始化，关闭所有发光管
mov r3,#0
mov r4,#0 ;r3-r4组成1秒计数器
mov tmod,#01010010B ;T1计数，方式1；
;T0定时，方式2。
mov th0,#6
mov tl0,#6 ;预置初始值6，准备计数250
mov th1,#0
mov tl1,#0
setb tr0 ;启动定时器T0
main_disp: jnb tf0, main_disp
clr tf0
cpl p3.6 ;输出方波
inc r3
cjne r3,#0,next
inc r4
sjmp main_disp
next: cjne r3,#0a0h,main_disp
cjne r4,#0fh,main_disp ;判断够4000次计数吗？
;因为中断4000次为1秒。
mov r3,#0
mov r4,#0 ;1秒计数器清0
cpl tr1 ;启动或关闭T1计数器
jb tr1,main_disp ;若T1启动则返回,否则去读取频率值
mov a,tl1
mov P0,a ;将频率值的低8位送P0口显示
mov a,th1
cpl a ;考虑P1口是低电平点亮，故取反
mov P1,a ; 将频率值的高8位送P1口显示
mov tl1,#0
mov th1,#0 ;T1计数器清0
ljmp main_disp
end
;注：以上送P1和P0口的数据为16进制。经实验，得到的16进制值为07H、0D0H。
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编辑：admin 最后修改时间：2018-05-08
