【51单片机】定时器（江科大）

7.1定时器

1.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
2. 定时器作用:
(1)用于计时系统,可实现软件计时,或者使程序每隔一固定时间完成一项操作
(2)替代长时间的Delay,提高CPU的运行效率和处理速度
定时器在单片机内部就像一个小闹钟一样,根据时钟的输出信号,每隔“一秒”,计数单元的数值就增加一,当计数单元数值增加到“设定的闹钟提醒时间”时,计数单元就会向中断系统发出中断申请,产生“响铃提醒”,使程序跳转到中断服务函数中执行
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
定时器相关寄存器

1.配置定时器工作模式寄存器（TMOD)

（1）配置定时器0，不用定时器1，该定时器使用的是模式1，所以M1=0,M0=1
（2）当C/T=0时,多路开关连接到系统时钟的分频输出,T0对时钟周期计数,T0工作在定时方式。当C/T=1时,多路开关连接到外部脉冲输入P3.4/T0,即T0工作在计数方式。所以C/T=0
（3）当GATE=0(TMOD.3)时,如TRO=1,则定时器计数。所以GATE=0
综上1.高四位不变，低四位清零 2.高四位不变，低四位为0001
在这里插入图片描述

2.配置定时器控制寄存器（TCON）
在这里插入图片描述

3.定时器初始化直接生成
第一句已配置，不需要，直接删除
在这里插入图片描述
此外还缺少中断配置，加上ET0=1（允许中断）;EA=1;PT0=0（低优先级）;即可
4.定时器0的中断信号

5.Timer0.c的完整代码

#include <REGX52.H>

/**
  * @brief  定时器0初始化，1毫秒@12.000MHz
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Timer0Init(void)
{
	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;          //允许中断
	EA=1;
	PT0=0;          //低优先级
}

/*定时器中断函数模板
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;//静态变量，不清零
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;
	if(T0Count>=1000)
	{
		T0Count=0;
	}
}
*/

定时器中断函数模板不容易模块化，会引用一些主函数的变量，一般放在主函数中

7.2按键控制LED流水灯模式

main.c

#include <REGX52.H>
#include "Timer0.h"
#include "Key.h"
#include <INTRINS.H>//_crol_()循环左移

unsigned char KeyNum,LEDMode;

void main()
{
	P2=0xFE;
	Timer0Init();
	while(1)
	{
		KeyNum=Key();		//获取独立按键键码
		if(KeyNum)			//如果按键按下
		{
			if(KeyNum==1)	//如果K1按键按下
			{
				LEDMode++;	//模式切换
				if(LEDMode>=2)LEDMode=0;
			}
		}
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;		//T0Count计次，对中断频率进行分频
	if(T0Count>=500)//分频500次，500ms
	{
		T0Count=0;
		if(LEDMode==0)			//模式判断
			P2=_crol_(P2,1);	//LED输出
		if(LEDMode==1)
			P2=_cror_(P2,1);
	}
}

Key.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"

/**
  * @brief  获取独立按键键码
  * @param  无
  * @retval 按下按键的键码，范围：0~4，无按键按下时返回值为0
  */
unsigned char Key()
{
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	if(P3_1==0){Delay(20);while(P3_1==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
	if(P3_0==0){Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);KeyNumber=2;}
	if(P3_2==0){Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);KeyNumber=3;}
	if(P3_3==0){Delay(20);while(P3_3==0);Delay(20);KeyNumber=4;}
	
	return KeyNumber;
}

7.3按键控制定时器时钟

main.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "Timer0.h"

unsigned char Sec=55,Min=59,Hour=23;

void main()
{
	LCD_Init();
	Timer0Init();
	
	LCD_ShowString(1,1,"Clock:");	//上电显示静态字符串
	LCD_ShowString(2,1,"  :  :");
	
	while(1)
	{
		LCD_ShowNum(2,1,Hour,2);	//显示时分秒
		LCD_ShowNum(2,4,Min,2);
		LCD_ShowNum(2,7,Sec,2);
	}
}

void Timer0_Routine() interrupt 1
{
	static unsigned int T0Count;
	TL0 = 0x18;		//设置定时初值
	TH0 = 0xFC;		//设置定时初值
	T0Count++;
	if(T0Count>=1000)	//定时器分频，1s
	{
		T0Count=0;
		Sec++;			//1秒到，Sec自增
		if(Sec>=60)
		{
			Sec=0;		//60秒到，Sec清0，Min自增
			Min++;
			if(Min>=60)
			{
				Min=0;	//60分钟到，Min清0，Hour自增
				Hour++;
				if(Hour>=24)
				{
					Hour=0;	//24小时到，Hour清0
				}
			}
		}
	}
}