通過51單片機定時器/計數器實現精確延時

2021-01-08 電子工程世界

　　MCS-51單片機內部共有兩個16位可編程定時器，計數器，即TO、Tl。既有定時功能，又有計數的功能。每個定時器都是由兩個8位的特殊功能寄存器THi和TLi組成(i=0、1)。TMOD是TO和Tl的工作方式控制寄存器，TCON是TO和Tl的運行狀態控制寄存器。在實際應用時，應首先根據需要對這些寄存器進行初始化，即設置TO和Tl的工作方式並對TO和Tl定時器裝入初始值以得到精確的定時時間。TO和Tl的工作方式及運行狀態是由TMOD和TCON兩個特殊功能寄存器控制的，而TMOD和TCON是由用戶所編的程序控制的。
　　
　　定時器的核心是一個加l計數器，加l計數器的脈衝有兩個來源：一個是系統時鐘振蕩器，另一個是外部脈衝，計數器對脈衝進行計數。當定時器/計數器用作定時器時是對機器周期進行計數，每經過一個機器周期計數器就加1，不斷自加直到數滿溢出，定時器的定時時間不僅與計數器初值有關，而且與系統的時鐘頻率有關。當定時器/計數器用作計數器時，計數器對來自輸入引腳TO和Tl的外部脈衝計數。
　　
　　MCS-51每個定時器有4種工作方式：方式0是13位計數結構，計數器由TLi的8位與THi的低5位構成，定時範圍為(1—213)個機器周期；方式1是16位計數結構，定時範圍為(1～216)個機器周期；方式2是8位計數結構，計數器由TLi的8位組成，當定時器溢時．THi的值能自動裝入TLi中，並在此值基礎上自動計數；在方式3下，也是8位的計數器，並且TO的各控制位和引腳歸TLO使用，THO借用Tl的各控制位和引腳信號，Tl只能按不需要中斷的方式0、1、2工作。通常用做串行通信的波特率發生器。
　　
　　在實際應用中，定時器可以採用查詢和中斷方式，用查詢的方式，程序執行的效率比較低，比較常用的是中斷方式，使用定時器/計數器延時從程序的執行效率和穩定性兩方面考慮都是最佳的方案。
　　
　　下面我們看一個例子，需要延時為50ms，我們可以取定時器TO在工作方式1，計數初值為65536-50000=15536=3CBOH，用彙編編寫中斷服務程序如下：

　　從定時器溢出，發出中斷要求，系統接受該中斷要求，執行類似「LCALLXX」的動作，將正在執行的程序PC低位、高位壓人堆棧，然後加載中斷失量地址(0013H)到PC中，這一段過程要耗3個機器周期。在中斷服務程序中把初值重新裝入定時器並開啟計數器①~⑥共佔了10個機器周期，TLO初值應該賦值#OBDH。因為而此段位於0013H的程序超過8個字節會影響定時器1的中斷入口(OOIBH)，所以，要麼0013H放一個中斷跳轉子程序，要麼壓縮語句。我們選用後者。因為在中斷子程序中沒有用累加器A，也沒有運算操作，所以程序①、②、⑦、⑧可以省去。將程序③、⑥省去使計數器0-直打開，從⑤賦值後開始計算。程序修改為：


關鍵字：51單片機  定時器  計數器  精確延時 編輯：什麼魚 引用地址：http://news.eeworld.com.cn/mcu/article_2017122937023.html

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