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第 11 章 Intel51 微计算机定时器 / 计数器应用

第 11 章 Intel51 微计算机定时器 / 计数器应用. 定时器 T/ 计数器 C 接口的工作原理 定时器 T/ 计数器 C 接口应用设计. 定时器 T/ 计数器 C 接口的工作原理. 定时器 T/ 计数器 C 逻辑电路 定时器 T/ 计数器 C 接口可操作寄存器的定义 定时器 T/ 计数器 C 接口可编程寄存器的编址 计数器的 4 种工作模式 CPU 对定时器 T/ 计数器 C 接口的管理. 定时器 T/ 计数器 C 逻辑电路. 计数器及具体控制电路图. T/C 接口内部控制逻辑电路真值表. T/C 接口可操作寄存器的定义.

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第 11 章 Intel51 微计算机定时器 / 计数器应用

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Presentation Transcript

  1. 第11章 Intel51微计算机定时器/计数器应用 定时器T/计数器C接口的工作原理 定时器T/计数器C接口应用设计

  2. 定时器T/计数器C接口的工作原理 定时器T/计数器C逻辑电路 定时器T/计数器C接口可操作寄存器的定义 定时器T/计数器C接口可编程寄存器的编址 计数器的4种工作模式 CPU对定时器T/计数器C接口的管理

  3. 定时器T/计数器C逻辑电路

  4. 计数器及具体控制电路图

  5. T/C接口内部控制逻辑电路真值表

  6. T/C接口可操作寄存器的定义 定时器/计数器控制寄存器TCON TRi（i=0、1）=1 开始计数 TF i（i=0、1）=1 溢出

  7. T/C接口可操作寄存器的定义 计数器工作模式管理寄存器TMOD GATE = 1 由外中断输入控制启动 C/T = 1 计数 M1、M0 工作模式

  8. T/C接口可操作寄存器的定义 计数器TH和TL的读/写操作

  9. T/C接口可编程寄存器的编址

  10. 计数器的4种工作模式

  11. 计数器的4种工作模式——模式2

  12. 计数器的4种工作模式——模式2

  13. 计数器的4种工作模式——模式3

  14. 计数器的4种工作模式——模式3

  15. CPU对T/C接口的管理 1．定时器/计数器独立应用 （1）设置模式寄存器TMOD （2）设置TL和TH，TL=00H，TH=00H （3）启动计数 （4）在达到规定的时间后停止计数器计数 2．定时器/计数器与中断连动应用 （1）设置模式寄存器TMOD （2）设置计数器TL和TH的计数初始值 （3）开放中断 （4）启动计数

  16. 定时器T/计数器C接口应用设计 计数器应用设计 定时器应用设计

  17. 计数器应用设计 1．在确定的时间间隔中记录外部输入脉冲个数

  18. 计数器应用设计 TMOD_W EQU 00001101B ；GATE0 = 1 计数器T0启动受控于INT0 ；C/T0 = 1 计数方式 ；M1 = 0 ，M0 = 1 计数器T0工作在模式1 I_COUNT EQU 00H C_LED EQU P2 DEL_LEN EQU 10H ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START： LCALL INIT

  19. 计数器应用设计 MLOOP： MOV A ，#10H LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY MOV A ，TH0 PUSH A SWAP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY POP A ANL A ，#0FH LCALL DISP

  20. 计数器应用设计 MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY MOV A ，TL0 PUSH A SWAP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY POP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY SJMP MLOOP

  21. 计数器应用设计 INIT： MOV TMOD ，#TMOD_W MOV TH0 ，#I_COUNT MOV TL0 ，#I_COUNT SETB TR0 RET DELAY： MOV R7 ，#00H MOV R6 ，#00H LOOP： DJNZ R7 ，LOOP DJNZ R6 ，LOOP DJNZ R5 ，LOOP RET

  22. 计数器应用设计 DISP： MOV DPTR，#WTAB MOVC A ，@A+DPTR MOV C_LED ，A RET WTAB： DB 0C0H，0F9H，0A4H，0B0H DB 099H，092H，082H，0F8H DB 080H，090H，088H，083H DB 0C6H，0A1H，086H，08EH DB 07FH END

  23. 计数器应用设计 2．计数器与中断连动管理十字路口交通灯

  24. 计数器应用设计 TMOD_W EQU 00000101B ；GATE0 = 0 计数器T0启动只受控于TR0 ；C/T0 = 1 计数方式 ；M1 = 0 ，M0 = 1 计数器T0工作在模式1 I_TH0 EQU 0FFH I_TL0 EQU 0FEH A_LAMP EQU P2 SN_G EQU 10011001B EW_G EQU 01100110B DEL_LEN EQU 10H ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP T0_S ORG 0030H START： LCALL INIT MLOOP： MOV A_LAMP ，#SN_G SJMP MLOOP

  25. 计数器应用设计 INIT： MOV TMOD ，#TMOD_W MOV TH0 ，#I_TH0 MOV TL0 ，#I_TL0 SETB ET0 SETB EA SETB TR0 RET DELAY： MOV R7 ，#00H MOV R6 ，#00H LOOP： DJNZ R7 ，LOOP DJNZ R6 ，LOOP DJNZ R5 ，LOOP RET

  26. 计数器应用设计 T0_S： CLR EA MOV A_LAMP ，#EW_G MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY MOV TH0 ，#I_TH0 MOV TL0 ，#I_TL0 SETB EA RETI END

  27. 定时器应用设计 1．测量外部正脉冲的宽度

  28. 定时器应用设计 TMOD_W EQU 00001001B ；GATE0 = 1 计数器T0启动受控于INT0 ；C/T0 = 0 定时方式 ；M1 = 0 ，M0 = 1 计数器T0工作在模式1 I_COUNT EQU 00H PULSE BIT P3.2 C_LED EQU P2 DEL_LEN EQU 10H ORG 0000H LJMP START ORG 0030H START： LCALL INIT WAIT1： JNB PULSE ，WAIT1 WAIT2： JB PULSE ，WAIT2

  29. 定时器应用设计 MOV A ，TH0 PUSH A SWAP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY POP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY MOV A ，TL0 PUSH A SWAP A ANL A ，#0FH LCALL DISP

  30. 定时器应用设计 MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY POP A ANL A ，#0FH LCALL DISP MOV R5 ，#DEL_LEN LCALL DELAY SJMP START INIT： MOV TMOD ，#TMOD_W MOV TH0 ，#I_COUNT MOV TL0 ，#I_COUNT SETB TR0 RET

  31. 定时器应用设计 DELAY： MOV R7 ，#00H MOV R6 ，#00H LOOP： DJNZ R7 ，LOOP DJNZ R6 ，LOOP DJNZ R5 ，LOOP RET DISP： MOV DPTR，#WTAB MOVC A ，@A+DPTR MOV C_LED ，A RET WTAB： DB 0C0H，0F9H，0A4H，0B0H DB 099H，092H，082H，0F8H DB 080H，090H，088H，083H DB 0C6H，0A1H，086H，08EH END

  32. 定时器应用设计 CPU执行测量脉冲宽度程序的过程

  33. 定时器应用设计 2．定时器替代软件延时程序

  34. 定时器应用设计 TMOD_W EQU 00000001B ；GATE0 = 0 计数器T0启动只受控于TR0 ；C/T0 = 0 定时方式 ；M1 = 0 ，M0 = 1 计数器T0工作在模式1 I_TH0 EQU 03CH I_TL0 EQU 0B0H A_TIME EQU 40 A_LAMP EQU P2 EW_G EQU 01100110B ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP T0_S ORG 0030H START： LCALL INIT MLOOP： SJMP MLOOP

  35. 定时器应用设计 INIT： MOV A_LAMP ，#EW_G MOV R0 ，#0 MOV TMOD ，#TMOD_W MOV TH0 ，#I_TH0 MOV TL0 ，#I_TL0 SETB ET0 SETB EA SETB TR0 RET

  36. 定时器应用设计 T0_S： INC R0 CJNE R0 ，#A_TIME ，EXIT MOV R0 ，#0 XRL A_LAMP ，#0FFH EXIT： MOV TH0 ，#I_TH0 MOV TL0 ，#I_TL0 RETI END

  37. 定时器应用设计 fosc=12MHz （TH）（TL） = 216 –50000s  12MHz / 12 = 15536 =（3C）（B0） 完成40次定时 =延时2秒

  38. 定时器应用设计 3．演奏音乐程序设计

  39. 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 2.5ms 用定时器产生音调 产生200HZ的音频信号 200HZ音频的变化周期为1/200秒=5ms 当P1.0的高电平或低电平的持续时间为2.5ms时 发出200HZ的音调

  40. 乐曲中的数据 音符：对应确定的频率 音符的发音——音频脉冲，算出音频的周期（1/频率），周期除以2（半周期）定时器计时半周期时间，当计时到将输出脉冲的I/O（P1.0）反相 发声持续时间——控制一个音符输出的时间 节拍——的延时是由曲调决定的，相对固定

  41. 各音的频率、定时初值

  42. 各低音的频率、定时初值

  43. 各中音的频率、定时初值

  44. 各高音的频率、定时初值

  45. 拍节定时

  46. 乐曲程序设计 每一音符的时间常数和其相应的节拍常数作为一组，按顺序将乐曲中的所有常数排列成一个表，然后由查表（DPTR）程序依次取出，产生音符并控制节奏，实现演奏效果。 结束符和体止符分别用代码00H和FFH表示，若查表结果为00H，表示停止乐曲；若查表结果为FFH，产生相应的停顿（休止符）效果。 一个定时器控制音符，一个定时器控制节拍。

  47. 程序框图

  48. 乐曲程序 Speaker BIT P1.0 ;输出脉冲 Index EQU 70H ;存放演奏音符数据（与DPTR结合）指针（索引值） TINT_C EQU 71H ;存放节拍定时数值 Note_L EQU 72H ;存放音符数据 Note_H EQU 73H IC_TMP EQU 74H ;临时中断计数器值 N_TEMP EQU 75H T10msH EQU 0EFH ;10毫秒延时参数（节拍定时） T10msL EQU 0D8H

  49. 乐曲程序 ORG 0H LJMP START ORG 000BH ;T0 中断入口地址 LJMP Time0 ;音符输出 ORG 001BH ;T1 中断入口地址 LJMP Time1 ;节拍定时 ORG 30H START: MOV Index,#0H MOV TMOD,#11H ;设定时器0和1为16 位定时 MOV TH1,#T10msH MOV TL1,#T10msL SETB ET0 SETB ET1

  50. 乐曲程序 GETD: CLR EA ;关中断 MOV IC_TMP,#0H ;临时中断计数器清零 MOV A,Index ;取索引值 MOV DPTR,#N_DEL ;取定时节拍数据 MOVC A,@A+DPTR JZ START MOV TINT_C,A ;存定时节拍数据 MOV A,Index MOV DPTR,#NOTET ;取音符数据 MOVC A,@A+DPTR CJNE A,#0FFH,OUTSPK SETB Speaker CLR TR0 JMP LOOP

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