第5章定时器计数器和中断系统课件

第五章 定时器/计数器和中断系统51 定时/计数的结构及工作原理一、定时/计数器的结构和原理1定时/计数器的结构12定时/计数器的原理2二、定时/计数器方式寄存器TMOD表格 51 方式选择位意义M1M0工作方式功能说明00方式013位计数器01方式116位计数器10方式2自动再装入8位计数器11方式3定时器0：分成两个8位计数器定时器1：停止计数TMOD格式如下：TMOD D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATEM1M0GATEM1M0（98H）3三、定时控制寄存器TCON定时器控制字TCON的格式如下：8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TCON88H45 52 2 定时定时/计数器的工作方式计数器的工作方式一、方式0当M1M0两位为00时，定时/计数器被选为工作方式0，其逻辑结构如图51所示。图 51 T0(或T1)方式0结构5二、方式16三、方式2图53T0(或T1)方式2结构7四、方式385.1.3 定时器初始化1.通过对方式寄存器TMOD进行设置，选择工作方式。9(2)给定时器赋初值例5.1T0初值3CB0H，T1初值00FFH。利用字节传送指令装入初值：MOVTH0，#3CHMOVTL0，#0B0HMOVTH1，#00HMOVTL1，#0FFH10(3)启动定时器例5.2SETBTR0；启动T0SETBTR1；启动T1设定时器T1为方式1，初值3CB0H，若未用中断，初始化程序下：MOVTMOD,#10HMOVTH1,#3CHMOVTL1,#0B0HSETBTR1112定时器初值设定方法（1）根据时间长短，选择工作方式设用M表示最大计数值，则各种方式计数最大值如下：方式0M2138192方式1M21665536方式2M28256方式3M28256原则上，定时时间长选用16位或13位计数器，即方式0或方式1。若时间短选8位计数器即方式2和方式3，如果需要自动装入初值，只能选择方式2。12（2）定时初值计算设初值为X，最大计数值为M。初值X与机器周期TM、定时时间T 的关系如下：（MX）TMT其中，TM12个时钟周期12/fosc，XMT/TM13 例5.3 采用定时器T1，方式1，定时50ms，计算定时初值。已 知晶振频率fosc12MHZ 解：fosc12MHZ TM1s 定时方式1时 M21665536 所以 XMT/TM 6553650000/1 155363CB0H145.1.4 应用程序设计例例 5.4 编写用定时器延时50ms的子程序。MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0LP:JBC TF0 LP1 SJMP LP LP1:MOV TH0,#3CH MOVTL0,#0B0H SJMP LP155.2 中断系统5.2.1 输入输出传送方式1无条件传送方式采用这种传送方式不需要交换状态信息，只需在程序中加入访问外设的指令，数据传送便可以实现。162查询传送方式173直接存储器存取(DMA)方式CPU让出数据总线(悬浮状态)，使外部设备和存储器之间直接传送。下面两种情况时可考虑使用DMA方式：(1)外设和存储器直接有大量的数据需要传送.(2)外部设备的工作速度很快的情况 184中断传送方式195.2.2 8051中断系统结构 20一、中断源及中断入口 中断源中断源入口地址入口地址外部中断外部中断00003H定时器定时器T0中断中断000BH外部中断外部中断10013H定时器定时器T1中断中断001BH串行口中断串行口中断0023H21二、外部中断请求标志 2SCON的中断标志 1TCON中的中断标志TCON8FH8DH8BH8AH89H88H SCON 99H 98HTIRI(98H)TF1TF0IE1IT1IE0IT0(88H)22三、中断允许控制 IE AFH ACH ABH AAH A9H A8H（A8H）EA ES ET1 EX1 ET0 EX023例5.5假设允许外部中断0中断，禁止其它中断。试设置IE的相应值。解：（a）用字节操作指令MOVIE,#81H(b)用位操作指令SETBEASETBEX024四、中断源优先级的设定BCHBBHBAHB9HB8HPSPT1PX1PT0PX0（B8H）IP25 若同时收到几个同一优先级的中断请求时，相应哪一个中断源优先取决于内部硬件查询顺序 中断源中断源 同级内的中断优先级同级内的中断优先级外部中断0 定时器/计数器0溢出中断 最高外部中断1 定时器/计数器1溢出中断串行中断 最低26五、中断响应处理过程 1.中断响应条件 2中断响应的过程3中断处理4中断返回5外部中断响应时间27(1)中断响应过程 关中断保护现场开中断中断返回恢复现场关中断中断处理开中断28(2)中断应用程序设计举例 例例1 使用定时器T0定时，每隔10s使与P1.0口连接的发光二极管闪烁10次。设P1.0高电平亮，反之灯灭。分析:置循环次数等待中断T0初始值闪烁常数启动T0开中断图5-9 主程序框图29重装常数中断返回灯闪10s？10次？NYYN图5-10 中断程序框图30程序如下:；主程序 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INT ORG 0100HMAIN：MOV R0,#200 MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV R1,#10 SETB EA SETB ET0 SETB TR0 LP：SJMP LP 31 ；中断子程序INT：MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ R0,DD DDL：SETB P1.0 LCALL DELAY CLR P1.0 LCALL DELAY DJNZ R1,DDL DD：RETIDELAY:MOV R5，#0FFH LL2：MOV R6,#0FFHLL1：NOP DJNZ R6,LL1 DJNZ R5,LL2 RET 32例例2 图5-11为多个故障显示电路，当系统无故障时，4个故障源输入端x1一x4全为低电平，显示灯全灭，当某部分出现故障，其对应的输入由低电平变为高电平，从而引起8051单片机中断，中断服务程序的任务是判定故障源，并用对应的发光二极管LED1LED4进行显示。编程如下：33 ORG 0000H SJMP MAIN ORG 0003H SJMP INTMAIN：ORL P1,#0FFH SETB IT0 SETB EX0 SETB EA LL：AJMP LL INT：JNB P1.3,L1 CLR P1.4 LCALL DELAY L1：JNB P1.2,L2 CLR P1.5 LCALL DELAY 34L2：JNB P1.1,L3 CLR P1.6 LCALL DELAY L3：JNB P1.0,L4 CLR P1.7 LCALL DELAY L4：RETIDELAY：35六六 扩充外部中断源扩充外部中断源1.利用定时器进行扩充图 5.11 多外部中断源连接方法36p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe学习总结37结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日 38