51单片机系列--定时器中断

短命女 2022-08-30 00:53 249阅读 0赞

## 前言 ##

前几天一直在忙挑战杯的决赛，好几天没能睡上安稳觉，今天下午答辩结束，终于有空能够继续总结笔记写博客了。（在此先感谢下带队的张总与带队老师）。

## 正文 ##

定时器介绍：51单片机的定时器属于单片机的内部资源，其电路的连接和运转均在单片机内部完成，可以取代掉占用cpu资源的delay函数。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjAyMDc4OA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
如上图示，我的51单片机外接了一个11.0592MHZ的外部晶振，我们算一下：  
按照时钟周期的计算公式

1个时钟周期  =1/晶振周期 = 1/Fosc
    本机时钟周期=1/(11.05926M) (s)= 1/11.05926/1000000 (s) = 1/1105926 s

所以我的单片机每隔12\*（1/1105926）s就加1一次。所以从0到65535所需时间一共

12*（1/1105926）*65535=0.07110964s=71.10964ms

如果需要定义1个10ms，则设初值为x

（65535-x）*机器周期=0.01s

则x=56319。

## 分类 ##

51单片机定时器0内部的具有两个一字节的寄存器TH0（高位寄存器）和TL0（低位寄存器），最大能存65535。  
当单片机每一个机器周期产生一个脉冲时，计数器就加一。当计数达到溢出值65535后，就会产生一个中断信号，系统捕捉到信号，这个时间段就是周期。  
定时器由两个寄存器控制，分别是工作模式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。

## 工作模式寄存器TMOD ##

工作模式寄存器TMOD是用于控制定时器0/1的工作模式（模式1：TH0和TL0两个寄存器都使用）。而设置初始值只需要对TMOD的M0、M1进行设置就行了，其他均设0即可。定时器1的不用配置，定时器0配置如下  
GATE=0  
C/T=0：0代表用作定时器，1代表用作计数器  
TMOD=0x01  
![在这里插入图片描述][20210718094508108.png]

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>M1M0</th> 
   <th>工作模式</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>00</td> 
   <td>模式1</td> 
   <td>当TMOD的D5位置0，D4位置1时，即为定时器T1的模式一，该模式对应的是一个16位的定时器，寄存器TH1和TL1即为T1初值的高8位和低8位，定时时间为：（65536-T1的初值）<em>振荡周期</em>12</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>01</td> 
   <td>模式2</td> 
   <td>当TMOD的D5位置1，D4位置0时，即为定时器T1的模式二，该模式对应的是一个可以自动装载的8位定时器，当定时器计数满了（计数溢出时），会自动把TH1中的内容重新装载到TL1中，那么模式二计数的最长时间即为（257-T1的初值）<em>振荡周期</em>12</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**TH0和TL0**  
由于TH0是高八位，TL0是低八位（2^8=256），所以计算得出

TH0=56319/256；
    TL0=56319%256；

**利用isp计算定时器**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjAyMDc4OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
需要注意的是：本版本单片机并没有AUXR这个寄存器，所以需要删去这行，而且要加上ET0与EA的赋值。整体代码如下：

void Timer0Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
    { 
    	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式
    	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
    	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
    	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
    	TF0 = 0;		//清除TF0标志
    	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    	ET0=1;//打开定时器0中断允许
    	EA=1;//打开总中断
    }

## 控制寄存器TCON ##

TF0 = 0; //清除TF0溢出中断标志，加到65536后TF0会被置为1  
TR0 = 1; //允许定时器0计时

## 示例代码（定时器点灯） ##

#include "reg52.h" //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
    
    typedef unsigned int u16;	  //对数据类型进行声明定义
    typedef unsigned char u8;
    
    sbit led=P2^0;	 //定义P20口是led
    
    
    /******************************************************************************* * 函 数 名 : Timer0Init * 函数功能 : 定时器0初始化 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/
     
    void Timer0Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
    { 
    	TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式
    	TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式
    	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
    	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
    	TF0 = 0;		//清除TF0标志
    	TR0 = 1;		//定时器0开始计时
    	ET0=1;//打开定时器0中断允许
    	EA=1;//打开总中断
    }
    
      
    /******************************************************************************* * 函 数 名 : main * 函数功能 : 主函数 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/
    void main()
    { 	
    	Timer0Init();  //定时器0初始化
    	while(1);		
    }
    
    /******************************************************************************* * 函 数 名 : void Timer0() interrupt 1 * 函数功能 : 定时器0中断函数 * 输 入 : 无 * 输 出 : 无 *******************************************************************************/
    void Timer0() interrupt 1
    { 
    	static u16 i;
    	TH0=0XFC;	//给定时器赋初值，定时1ms
    	TL0=0X18;
    	i++;
    	if(i==1000)
    	{ 
    		i=0;
    		led=~led;	
    	}	
    }

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[20210718094508108.png]: /images/20220829/2a61346ce68342f8abfe9b967f551323.png
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