A. MCS-51系列单片机中的定时器有哪几个专用寄存器它们各自的作用是什么
要讲定时离不开中断,两者结合使用的。定时计数器主要用到TMOD工作模式寄存器,TCON定时器的控制寄存器,EA中断允许控制寄存器,IP中断优先级寄存器 定时器控制寄存器TCON (88H)TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCONTF0/TF1:定时器0/定时器1溢出中断申请标志位: =0:定时器未溢出; =1:定时器溢出申请中断,进中断后自动清零。TR0/TR1:定时器运行启停控制位: =0:定时器停止运行; =1:定时器启动运行。TCON:Timer控制寄存器,是管理定时器工作的SFR(其中低4位管外部中断)定时器控制寄存器TCON (88H)TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCONIE0/IE1:外部中断申请标志位: =0:没有外部中断申请; =1:有外部中断申请。IT0/IT1:外部中断请求的触发方式选择位: =0:在INT0/INT1端申请中断的信号低电平触发; =1:在INT0/INT1端申请中断的信号负跳变触发.TCON:Timer控制寄存器,低4位管理外部中断�8�4在CPU已经开放了外部中断允许的前提下:�8�4在INT0/INT1引脚输入一个负脉冲或低电平, �8�4TCON寄存器中的IE0/IE1标志位自动变“1”, 检测到IE0/IE1变“1”后,将产生指令:执行中断服务程序,�8�4并将IE0/IE1标志位自动清“0”,以备下次申请。外部中断(INT0,INT1)申请过程 单片机的定时/计数器定时器计数器的概念一、计数的概念
选票:画“正”。这就是计数,生活中计数的例子处处可见。比如一个水盆在水龙头下,水龙没关紧,水一滴滴地滴入盆中。水滴持续落下,盆的容量是有限的,过一段时间之后,水就会逐渐变满。51单片机中有两个计数器,分别称之为T0和T1,这两个计数器分别是由两个8位的RAM单元组成的,即每个计数器都是16位的计数器,最大的计数量是65536。
二、定时
计数器是如何作为定时器来用的呢?比如一个闹钟,将它定时在1个小时后响闹,我们也能说成是秒针走了(3600)次,所以时间就转化为秒针走的次数的,也就是计数的次数了,可见,计数的次数和时间之间十分相关。那么它们的关系是什么呢?也就是秒针每一次走动的时间要正好是1秒。
只要计数脉冲的间隔相等,则计数值就代表了时间的流逝。由此,单片机中的定时器和计数器是同一个东西,只不过计数器是记录的外部的触发脉冲,而定时器则是由单片机供给一个非常稳定的计数源。供给定时器的是计数源是机器周期也就是由单片机的晶体震荡器经过12分频后获得的一个脉冲源(机器周期)。晶振的频率是很准确的,所以这个计数脉冲的时间间隔也很准。一个12M的晶振,它供给给计数器的脉冲时间间隔是1微秒。计数脉冲的间隔与晶振有关,12M的晶振,计数脉冲的间隔是1微秒。这是逻辑图,可以看到T1是一个单刀双掷开关,说明定一个定时/计数器同一时刻要么作定时用,要么作计数用,不能同时用;接通T1引脚时作为外部计数用。(T0的引脚是P3.4,T1的引脚是P3.5)。
比如滴水的例子,当水持续落下,盆中的水逐渐变满,最终会有一滴水使得盆中的水全满了。这个时候如果再有一滴水落下,水会漫出来,用术语来讲就是“溢出”,而每一滴水落下,用术语来说就是发出一个计数脉冲。 水溢出是流到地上,而计数器溢出后就会引发一个定时中断事件,就象定时的时间一到,闹钟就会响一样。 现在另一个问题是:要有多少个计数脉冲才会产生事件。 刚才已研究过,计数器的容量是16位,也就是最大的计数值到65536,因此计数计到65536就会产生溢出。这个没有问题,问题是我们现实生活中,经常会有少于65536个计数值的要求,如制药厂包装线上,一瓶药片为100粒,500瓶为一箱 那么怎么样来满足这个要求呢?举例 如果是一个空的水盆要1万滴水滴进去才会满,我在开始滴水之前就先放入一勺水,还需要10000滴吗?对了,这时我们就采用预置数的办法,我要计 100,那我就先放进65436,再来100个脉冲,不就到了65536了吗。定时也是如此,每个脉冲是1微秒,则计满65536个脉冲需时65.536 毫秒,但现在我只要10毫秒,怎么办?10个毫秒为10000个微秒,所以,只要在计数器里面放进55536就可以了。溢出的概念和设置任意定时计数的方法3个16位定时器/计数器 ——(51系列有2个16位Timer少一个T2)定时器:对片内机器时钟(周期方波)进行计数计数器:对Tx引脚输入的负脉冲进行计数与Timer工作有关的特殊功能寄存器: TCON 和 TMODAT89S52单片机的定时器/计数器单片机定时/计数器内部结构单片机定时/计数器内部结构图定时器的2个特殊功能寄存器(TCON)TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0定时器控制寄存器TCON (88H)TF0/TF1: 定时器0/1计数溢出标志位。 =1 计数溢出; =0 计数未满 TF0/TF1标志位可用于申请中断或供CPU查询。 在进入中断服务程序时会自动清零;但在 查询方式时必须软件清零。TR0/TR1: 定时器0/1运行控制位。 =1 启动计数; =0 停止计数TR0/TR1:定时器0/1运行控制位: TR0/TR1 =0 时,Timer0/1停止计数 TR0/TR1 =1 时,Timer0/1启动计数定时器T0/T1 中断申请过程�8�4 在已经开放T0/T1中断允许且已被启动的前提下:�8�4 T0/T1加满溢出时 TF0/TF1标志位自动置“1” �8�4 检测到TCON中TF0/TF1变“1”后,将产生指令: 执行中断服务程序,�8�4 TF0/TF1标志位会自动清“0”,以备下次中断申请。 定时/计数器可按片内机器周期定时,也可对由T0/T1引脚输入一个负脉冲进行加法计数TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0TCON (88H)GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0定时器方式寄存器TMOD (89H)T1T0M1,M0:工作方式定义位 ( 定义4 种方式 ):C/T :计数器/定时器选择位 = 1 外部事件计数器。对T0/T1引脚的负脉冲计数; = 0 片内时钟定时器。对机器周期脉冲计数定时0 0:13位 定时器——几乎不用0 1:16位 定时器——经常用到1 0:可自动重装的 8位 定时器——经常用到1 1:T0 分为2个8位 Timer;T1 此时不工作 ——几乎不用GATE C / T M1 M0 GATE C / T M1 M0T1T0GATE门控位: Timer可由软件与硬件两者控制 �8�4 GATE = 0 ——普通用法 Timer的启/停由软件对TRx位写“1”/“0”控制定时器方式寄存器TMOD(89H)�8�4 GATE = 1 ——门控用法 Timer的启/停由软件对TR0/TR1位写“1”/“0” 和在INT0/INT1引脚上出现的信号的高/低共同控制GATE=0时,定时/计数是否工作,只取决于TR0是否为1。GATE=1,只有TR0为1,且INT0管脚也是高电平,定时/计数才工作。 从电路上看到GATE是一个非门,它与INTx组成一个或门,这个或门与TR0又组成一个与门。当GATE=0时,则~GATE=1(非门),此时无论INT0为高或低,它们相或之后必然为1,此时只要TR0=1,则工作,TR0=0则不工作,不受INT0的影响。当GATE=1时,~GATE=0,则INT0=1时,它们相或为1,此时定时器是否工作受TR0影响;若INT0=0,则无论TR0为什么,定时器都不能工作,即当GATE=0时,定时器受INT0和TR0共同的作用。 所以,GATE位的状态决定定时器运行控制取决于TR0的一个条件还是TR0和INT0引脚这两个条件。当GATE=1时,由于GATE信号封锁了与门,使引脚 INT0信号无效。而这时候如果TR0=1,则接通模拟开关,使计数器进行加法计数,即定时/计数工作。而TR0=0,则断开模拟开关,停止计数,定时 /计数不能工作。 当GATE=0时,与门的输出端由TR0和INT0电平的状态确定,此时如果TR0=1,INT0=1与门输出为1,允许定时/计数器计数,在这 种情况下,运行控制由TR0和INT0两个条件共同控制,TR0是确定定时/计数器的运行控制位,由软件置位或清“0”。振荡器�8�112TLx THx (8位) (8位)TFx申请中断Tx端TRx位GATE位INTx端≥1&C/T=0C/T=1控制 开关或门与门非门定时器结构与工作方式工作方式1:——16位的定时/计数器在工作方式1下,计数器的计数值范围是: 1~65536(216)
当为定时工作方式1时,定时时间的计算公式为:
(216—计数初值)╳晶振周期╳12或 (216—计数初值)╳机器周期
其时间单位与晶振周期或机器周期相同。
�8�4 THx/TLx赋初值:THx赋高8位,TLx赋低8位工作方式1 的编程要点: �8�4 TMOD选方式: 写“M1,M0”=01 选方式1�8�4 若不用门控位,直接用软件写TRx控制启/停�8�4 若使用门控位,先置位TRx,然后由INTx端 的高/低电平来控制其启/停�8�4 若要允许中断,还须先置位ETx、EA等中断 允许控制位,并编写中断服务程序�8�4 若不用中断,可查询“计数溢出标志TFx” 的方式工作,但溢出标志TFx须软件清0工作方式2:——8 位自动重装的定时/计数器振荡器�8�112TLx (8位)TFx申请中断Tx端TRx位GATE位INTx端≥1&C/T=0C/T=1控制 =1开关接通或门与门THx (8位)溢出位门开�7�4 THx/TLx赋相同初值 在TLx计数达到0FFH 再加“1”时,TL0 将溢出,进位位直接进入“TFx”去申请 中断,同时打开三态门,使THx中的值 自动重装(Copy)进TLx工作方式 2 的编程:�7�4 TMOD寄存器选方式: 写“M1,M0” = 10选中方式2�7�4 其他用法与各种方式1完全相同T0: 组织成TL0和TH0两个8位定时/计数器Timer工作方式 3 ——几乎无用T1: 不再是定时/计数器了 T1 的TR1和TF1出借给TH0当控制位使用, 剩下的TH1/TL1寄存器只能当作普通寄存 器用。振荡器�8�112TL0 (8位)TF0申请中断T0端TR0位GATE位INT0端≥1&C/T=0C/T=1控制 =1开关接通或门与门TH0 (8位)TF1申请中断TR1位控制 =1Timer工作方式 3 结构:�7�4T0成为双 8位Timer �7�4T1不再有Timer功能 �7�4TF1,TR1出借给TH0 定时器小结: (2个16位加法计数器)�7�4运行/停止由TRx位控制,(当GATE=1时: 由TRx位和Tx引脚上的信号共同控制)�7�4工作方式由TMOD决定; 计数/定时由C/T位决定 工作方式0(13位) 永远不用 工作方式3(T0拆为双8位) 几乎无用 工作方式1(16位) 经常用到 工作方式2(8位自动重装) 经常用到�7�4从初值按机器周期或外部脉冲递加,溢出位 TFx申请中断;中断允许由ETx位和EA位控制,定时器/计数器的定时/计数范围 工作方式0:13位定时/计数方式,因此,最多能计到2的13次方,也就是8192次。 工作方式1:16位定时/计数方式,因此,最多能计到2的16次方,也就是65536次。 工作方式2和工作方式3,都是8位的定时/计数方式,因此,最多能计到2的8次方,也说是256次。 预置值计算:用最大计数量减去需要的计数次数即可
B. 51单片机中的4个工作寄存器组,什么时候用到怎么用,请举个简单例子,谢谢了
一般情况下,都是用的是第一个寄存器组,即R0~R7对应00H~07H,当使用中断的时候,为了避免使用工作寄存器造成的相互影响,常常使用其他工作寄存器组。比如:
void t0isr() interrupt 1 using 2 就是使用10H~17H这一组工作寄存器。
C. 单片机中,ROM,RAM,和各种寄存器的功能是什么,地址和数据存放的地方在哪里
打个比方吧!假如要搞个什么活动,有两块地方,一个叫ROM.一个叫RAM,和一个老大叫cpu。其中人们规定rom这个地方的所有东西你老大cpu都不能改动它,里面放着活动的方案,也就相当于你编写的程序,cpu必须要按照这个方案去主持搞这个活动。这个地方允许放一些其它东西,〔单片机中也就是数据!〕。当这个活动开始的时候,老大cpu就会到rom这里复制里面的全部内容〔有特别标明的除外,一般是不常用的数据〕放到RAM里面运行。当需要用要标明的不常用数据时,老大根据数据的编号,也就是地址,去读回来那个数,再继续运行!当你要终止这次活动时,ram里面的东西,就全部扔掉,不保留。下次再需要的时候,再去rom这个地方复制回来,从新开始运行。
寄存器,要说功能的话,每个寄存器都有它的功能!建议你搜索一下单片机寄存器功能,有很多的出来。他们介绍的都很好!在这里我就不说了打字累啊。呵呵
D. msp430单片机到底有哪些寄存器,分别干嘛用
你要是想知道MSP430寄存器的话,我的建议是去看书,看那种比较基础的,因为430的寄存器太多了,无论你是想了解还是想知道怎么用,都不是一下子能懂的。
E. 51单片机的四组寄存器各自的作用是什么,都用得到吗
是R0~R7吧,通过对psw设置可以指定它们的位置,其余纯枯猜剩下来的三组可以自己对其败孙进行定义,为自己所用,比如R0~R7位置位于00H~07H,那么你就可以做型定义ABC DATA 08H,作为自己用的寄存器了
F. 说明avr单片机i\o口3个寄存器的名称和作用是什么,当 I\O口用于输入和输出时,如何设置和应用这三个寄存器
楼主你好:
AVR单片机的每组I/O口都嫌隐配备有三个8位寄存器,分别是:方向控制寄存器DDRx、数据寄存器PORTx、输入引脚册饥寄存器PINx(x=A/B/C/D).I/O口的工作方式和表现特征由这三个I/O寄存器控制。
方向控制寄存器DDRx用于控制I/O口的输入输出方向,及控制I/O口的工作方式为输出方式还是输入方式。
DDRx=1时,I/O口处于输出工芹姿厅作方式;此时数据寄存器PORTx中的数据输出到外部引脚。
DDRx=0时,I/O口处于输入工作方式;此时输入引脚寄存器PINx中的数据就是外部引脚的实际电平,通过读I/O指令可将物理引脚的真实数据读入MCU。
此外,当I/O口定义为输入时(DDRx=0),通过PORTx的控制,可使用或不使用内部的上拉电阻。
G. 怎么理解单片机的寄存器比如51单片机~想知道寄存的作用,和用法
寄存器的单片机(计算机)的存储单元,是存取数据较为方便、快速地方
寄存器常用于存放使用比较频繁的数据,再参与运算,都很容易
例如:
R2中存有数据,A中存有被加数
ADD
A,R2
;就是R2、A单元的数据相加,结果在A中
A也是寄存器,是一个很特殊的接触器,使用率最高
B寄存器主要用于乘除运算。
H. MCS-51单片机有多少个特殊功能寄存器它们的名称和功能
MCS-51单片机内的I/O口锁存器、定时器、串行口缓冲梁派雀器以橡早及各种控制寄存器和状态寄存器都以特殊功能寄存器的形式出现 。它们位于片内数据存储器之上,离散地分布在80H~FFH的地址空间范围内。MCS-51单片机特殊功能寄存器的总个数为26个 。其中有12个可以位寻址,用户可以通过位功能标记对这12个寄存器的任意一个有效位进行操作。
这些特殊功能寄存器颁在以羡羡下各个功能部件中:
(1)CPU:ACC、B、PSW、SP、DPTR(由DPL和DPH两个8位寄存器组成);
(2)中断系统:IP、IE;
(3)定时器/计数器:TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1;
(4) 并行I/O口:P0、P1、P2、P3;
(5) 串行口:SCON、SBUF、PCON。
51单片机的寄存器基本上都是8位的,而16位都是由两个组装起来的,例如DPTR以及定时器T0与T1
摘抄自:https://..com/question/498261582.html