51单片机的计数

❶ 51单片机 对外部脉冲计数是用中断口INT0还是定时计数器T0实现它们有什么区别吗

INT0中断可以计数，但每来一个计数脉冲，程序都需要进中断处理程序，软件处理计数。T0计数则是每来一个计数脉冲，硬件自动计数，只有在计数器溢出时才触发中断处理。
所以，要计数肯定是用T0更好一些，但前提是T0没有做别的功能用。有时用INT0计数，不是INT0好不好用的问题，是51的计数器都被占用了，没办法只好用INT0加软件计数凑合了。

❷ 51单片机定时计数器原理

其实就是计数器原理，所谓的定时器就是用计数器来实现的一个功能而已。

计数器的原理，很简单，就是给个方波信号，一个方波，就加1即可，最简单的都能用数字电子技术里的或门，与门，非门来实现的。专门做计数的芯片也是一大堆，这里我们就不讨论怎么用或门，非门，与门，做出一个计数器了吧。
那么怎么用计数器实现定时器的功能呢？其实很简单，只要你给计数器的方波是规律的就可以了啊，比如做一个一秒钟输出一个方波的电路，然后把这个方波给计数器，即可，那么这个计数器就是一个定时器了，假设计数器一开始是0，一个方波以后，计数器就变成了1，对吧，但是计数器的方波来源是稳定的，一秒钟就给一个方波，那么这个就是个1s的定时器了吧，我们可以通过计数器的数值，来确定时间了吧，这样就可以完成定时的功能了吧。
单片机也是通过这种手段来形成的，你可能就要问了，那我单片机不是没有方波发射的装置吗？对不起，单片机芯片内部自己内置了，所以你不需要自己做这个方波发生装置，那么单片机是用什么来形成方波的呢？答案是你外置的晶振，单片机是通过你外部的那个晶振来实现的，而且晶振也是你单片机能跑起来的关键，他是单片机的CPU等内部部件工作的时间标准，比如晶振12MHZ，就是这个晶振1秒钟，能有12M个方波形成懂吧，所以这个频率是很高的了，但是单片机一般不在这么高的频率上工作，所以CPU的时间单位，不是晶振的频率，一般是要进行降频处理的，也叫分频，像51单片机，很多都是12分频的，即外部晶振是12MHZ，内部CPU工作的频率只有1MHZ，内部的计数器一般也不能在那么高的频率下工作，所以也是分频的，你最需要了解的是计数器或定时器里的数值加1，对应的时间是多少，一般都是1ms这样的整数倍。
然后计数器呢？计数器就是用晶振分频后的方波来工作的，晶振工作稳定，频率稳定，那么定时器就稳定，而如果你不用定时器的时候呢？那么计数器的计数端，就和来自晶振的方波，切断，切换成对应的IO端口的线路即可，而外部的端口，他们的波形和频率都不确定，所以就不是定时器了，如果你在外部，加个稳定的方波装置，计数器也就是定时器了，只不过这个需要自己去实现，岂不是麻烦？所以一般都用单片机内部自带的，方便而已。

❸ mcs-51单片机的定时/计数器有哪几种工作方式

有四种工作方式：
方式0，13位定时/计数方式。
方式1，16位的定时/计数方式。
方式2，自动重装载8位工作方式
方式3，定时/计数器0被拆成2个独立的定时/计数器来用。其中，tl0可以构成8位的定时器或计数器的工作方式，而th0则只能作为定时器来用。

❹ 51单片机定时器的计数器功能的使用

计数器1，也是计数，设置初值也是为了计数，是对外部脉冲计数，而这外部脉冲是要从P3.5输入的。初值也是计数的需要，TL1=256-实际计数值=6，可以算出实际计数值是250。也就是需要对外部脉冲计250个才中断一次。

你在外部加脉冲，是只加一个吧，所以，屏幕上没有显示，至少要加250个以上，每加250个，cou才加一个数。

❺ 51单片机定时计数器四种工作方式哪种可以实现计数初值的自动加载

51单片机定时计数器四种工作方式中，方式2可以实现计数初值的自动加载。

解释分析：

16位的计数器只用了8位来计数，用TLx来进行计数，而THx用于保存初值，当TLx计满时则溢出，该方式的溢出状态一方面使TF变化，另一方面使TH的值再次置入TL，正所谓自动重置定时/计数器

自动装载初值，无需程序运行赋值，此方式更精确。

此时MAX值为28=256，设计数值为100。

初值为156=10011100B（0x9C）。

TH0=TL0=0x9C。

定时/计数器有如下一些用途：

（1）产生所需频率的脉冲，如产生频率1000，占空比1:1的脉冲波。

（2）在累加计数中的应用，计数器可在一段时间内记录信号A经整形后的脉冲个数。

（3）在频率测量中的应用，通过测量脉冲宽度或在一定时间内测量脉冲的个数，从而推算出脉冲的频率。

（4）定时/计数器在计时中的应用，定时/计数器可对时钟信号，如秒信号进行计数，也可用来倒计时，秒表计，时间循环等。

❻ 51单片机的最佳计数频率是多少如何算出来的，最好能讲解下 求

51单片机计数，输入的计数频率不可以超过主频的一半，
以12M晶振，12分频来算，主频是1M，那么最高计数频率为500KHz。
主频1MHz，那么单片机每个周期，也就是1us可以检测一次管脚的状态，检测一次跳变由高到低，或者由低到高，需要两个周期，即2us，也就是500KHz。

准确的说，要求输入的信号变化速率必须低于主频，才能确保可以被识别。

❼ 求51单片机定时时间与计数初值关系式的推导过程

不要去记什么公式，知道原理就行了。以16位方式计数为例，51单片机的计数方式是向上计数，16位计数器如果计数初值为0，则计数器从0计到65535，每计一个1微秒，也就是当计数初值为0时计数时间为65535*1微秒，约为65毫秒。所以如果你想定时1毫秒，即让计数器计数1000次，那么初值就是65535-1000=64535，将64535用16进制表示是FC17，所以寄存器TH写FC，TL写17。
只要记住两点：一是51单片机是向上计数的，也就是从初值计到65535，再记一次就溢出触发中断。二是定时器的计时周期为1微秒

❽ 51系列单片机的定时器和计数器有哪几种工作方式

1. 定时器0有四种工作方式：方式0:13位定时 /计数器模式方式1:16位定时 /计数器模式方式2:8位可重装载定时 /计数器模式方式3：两个单独8位定时 /计数器模式定时器1只有三种方式，同上面三种
   

2. 标准8051单片机内部有2个蔽雹定时器/计数器 分别是T0和T1。每个定时器有4种工作方式，方式0：13位定时计数方式，最大计数值为2^13=8192,定时8192个机器周期。1:16位定时 /计数器模式方式2:8位可重装载定时 /计数器模式方式3：两个单独8位定时 /计数器模式定时器1只有三种方式，同上面三种。

3. 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中塌闹断允许控制寄存器，IP中断优先级寄存器 定时器控制寄团并罩存器TCON (88H)TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
   

❾ 51单片机中断/定时器/计数器

89C51/52的中断系统有5个中断源 ，2个优先级，可实现二级中断嵌套 。

1、(P3.2）可由IT0(TCON.0)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当CPU检测到P3.2引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE0(TCON.1)置1，向CPU申请中断。

2、(P3.3）可由IT1(TCON.2)选择其为低电平有效还是下降沿有效。当CPU检测到P3.3引脚上出现有效的中断信号时，中断标志IE1(TCON.3)置1,向CPU申请中断。

3、TF0（TCON.5），片内定时/计数器T0溢出中断请求标志。当定时/计数器T0发生溢出时，置位TF0，并向CPU申请中断。

4、TF1（TCON.7），片内定时/计数器T1溢出中断请求标志。当定时/计数器T1发生溢出时，置位TF1，并向CPU申请中断。

5、RI（SCON.0）或TI（SCON.1），串行口中断请求标志。当串行口接收完一帧串行数据时置位RI或当串行口发送完一帧串行数据时置位TI，向CPU申请中断。

IE寄存器：
中断允许控制寄存器分为两层结构，第一级结构为中断允许总控制EA，只有当EA处于中断允许状态，中断源中断请求才能够得到允许；当EA处于不允许状态时，无论IE寄存器中其他位处于什么状态，中断源中断请求都不会得到允许。第二级结构为5个中断允许控制位，分别对应5个中断源的中断请求，当对应中断允许控制位为1时，中断源中断请求得到允许。

EX0：外部中断0允许位。EX0=1，允许外部中断0中断；EX0=0，禁止外部中断0中断。当EX0=1( SETB EX0 )时，同时单片机P3.2引脚上出现中断信号时，单片机中断主程序的执行而“飞”往中断服务子程序，执行完后通过中断返回指令RET 动返回主程序。当EX0=0( CLR EX0)时，即使单片机P3.2引脚上出现中断信程序也不会从主程序“飞” 出去执行，因为此时单片机的CPU相当于被“堵上了耳朵”，根本接收不到P3.2引脚上的中断信号，但是这并不表示这个信号不存在。如果单片机的CPU有空查一下TCON中的IE0位，若为1就说明有中断信号出现过。
ET0：T0溢出中断允许位。ET0=1，允许T0中断；ET0=0，禁止T0中断。
EX1：外部中断1允许位。EX1=1，允许外部中断1中断；EX1=0，禁止外部中断1中断。当EX1=1( SETB EX1)时，并且外部P3.3引脚上出现中断信号时，单片机CPU会中断主程序而去执行相应的中断服务子程序；当EX1=0( CLR EX1)时使外部P3.3引脚上即使出现中断信号，单片机的CPU也不能中断主程序转而去行中断服务子程序。 [3] 因此，可以这样认为，EX0和EX1是决定CPU能否感觉到外部引脚P3.2P3.3上的中断信号的控制位。
ET1：T1溢出中断允许位。ET1=1，允许T1中断；ET1=0，禁止T1中断。
ES：串行中断允许位。ES=1，允许串行口中断；ES=0，禁止串行口中断。
EA：中断总允许位。EA=1，CPU开放中断；EA=0，CPU禁止所有的中断请求。总允许EA好比一个总开关。EA就相当于每家水管的总闸，如果总闸不开，各个龙头即使开了也不会有水；反过来，如果总闸开了而各个分闸没开也不会有水，所当我们想让P3.2和P3.3引脚上的信号能够中断主程序则必须将EA位设置为0（CLR EA）。

TCON寄存器：

各位的标识如下：
TF1:定时器1溢出标志位。当定时器1计满溢出时，由硬件使TF1置1，并且申请中断，进入中断服务程序，有硬件自动清0 ，在查询方式下用软件清0.
TR1:定时器运行控制位，TR1置1是开启定时器1，TR1置0时关闭定时器1.
TF0:定时器0溢出标志位。当定时器0计满溢出时，由硬件使TF0置1，并且申请中断，进入中断服务程序，有硬件自动清0 ，在查询方式下用软件清0.
TR0:定时器运行控制位，TR0置1是开启定时器0，TR0置0时关闭定时器0.
IE1:外部中断1请求标志位。
IT1:外部中断1触发方式选择位。当IT1置0时，为低电平触发；当IT1置1时，为下降沿触发。
IE0:外部中断0请求标志位。
IT0:外部中断0触发方式选择位。当IT0置0时，为低电平触发；当IT0置1时，为下降沿触发。

51单片机外部中断响应条件：
1、中断源有中断请求；
2、中断源的中断允许位为1（设置IE寄存器相关位）；
3、CPU开中断（设置IE寄存器开中断，即EA=1）

CPU时序的有关知识：
振荡周期：为单片机提供定时信号的振荡源的周期（晶振周期或外加振荡周期）
状态周期：2个振荡周期为1个状态周期，用S表示。
机器周期：1个机器周期含6个状态周期，12个振荡周期。
指令周期：完成1条指令所占用的全部时间，它以机器周期为单位。

定时器的其他知识点：
1、51单片机有两组定时器/计数器，因为既可以定时，又可以计数，故称之为定时器/计数器。
2、定时器/计数器和单片机的CPU是相互独立的。定时器/计数器工作的过程是自动完成的，不需要CPU的参与。
3、51单片机中的定时器/计数器是根据机器内部的时钟或者是外部的脉冲信号对寄存器中的数据加1。
4、有了定时器/计数器之后，可以增加单片机的效率，一些简单的重复加1的工作可以交给定时器/计数器处理。CPU转而处理一些复杂的事情。同时可以实现精确定时作用。

与定时器/计数器有关的寄存器：
1、TMOD寄存器
2、TCON寄存器
3、IE寄存器
4、THx/TL寄存器

工作方式寄存器TMOD：
工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的工作方式，低四位用于T0，高四位用于T1。其格式如下：

M1M0：工作方式设置位。定时/计数器有四种工作方式。一般我们厅方式1和方式2：

控制寄存器TCON：
TCON的低4位用于控制外部中断,已在前面介绍。TCON的高4位用于控制定时/计数器的启动和中断申请。其格式如下：

TF1（TCON.7）：T1溢出中断请求标志位。T1计数溢出时由硬件自动置TF1为1。CPU响应中断后TF1由硬件自动清0。T1工作时，CPU可随时查询TF1的状态。所以，TF1可用作查询测试的标志。TF1也可以用软件置1或清0，同硬件置1或清0的效果一样。
TR1（TCON.6）：T1运行控制位。TR1置1时，T1开始工作；TR1置0时，T1停止工作。TR1由软件置1或清0。所以，用软件可控制定时/计数器的启动与停止。
TF0（TCON.5）：T0溢出中断请求标志位，其功能与TF1类同。
TR0（TCON.4）：T0运行控制位，其功能与TR1类同。

IE中断开关寄存器：
用于开启cpu中断和对应的中断位。

THx和TL定时/计数存储寄存器：
THx存储高8位数据,TLx存储低8位数据。

定时器/计算器初值计数公式：
计数个数与计数初值的关系为：X=2^n－N
N是需要计数的值；n与设置定时器/计数器的工作方式有关(可能为8、13、16)；X是需要设置在THx和TLx的初值。

使用定时器/计算器的初始化流程：
1、对TMOD赋值，以确定T0和T1的工作方式。
2、计算初值,并将其写入TH0、TL0或TH1、TL1。
3、中断方式选择，则对EA赋值，开放定时器中断。
4、使TR0或TR1置位，启动定时/计数器定时或计数。