单片机定时器计数器

A. 单片机定时器 计数器的工作原理，及如何实现定时 计数功能

原理： 16位的定时器/计数器实质上就是一个加1计数器，其控制电路受软件控制、切换。 当定时器/计数器为定时工作方式时，计数器的加1信号由振荡器的12分频信号产生，即每过一个机器周期，计数器加1，直至计满溢出为止。

显然，定时器的定时时间与系统的振荡频率有关。因一个机器周期等于12个振荡周期，所以计数频率fcount=1/12osc。

两个字节最大数据为65536（十进制），或者0FFFFH（十六进制）

高字节为TH0=（65536-X）/256，就是除以256后的整数部分；

低字节为TL0=（65536-X）%256，减去高字节后余下的部分；

定时/计数器

定时/计数器T0和T1分别是由两个8位的专用寄存器组成，即定时/计数器T0由TH0和TL0组成，T1由TH1和TL1组成。此外，其内部还有2个8位的特殊功能寄存器TMOD和TCON，TMOD负责控制和确定T0和T1的功能和工作模式，TCON用来控制T0和T1启动或停止计数，同时包含定时/计数器的状态。

以上内容参考：网络-定时器中断

B. 单片机的定时和计数有什么 区别

1、触发来源不同：定时器的触发来源是外部脉冲，而计数器的触发来源是时钟信号。

2、计数对象不同:定时器实际上也是计数器，只是计数的是固定周期的脉冲;计数器只是计数时间。

单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。在单片机中主要包含CPU、只读存储器ROM和随机存储器RAM等，多样化数据采集与控制系统能够让单片机完成各项复杂的运算，无论是对运算符号进行控制，还是对系统下达运算指令都能通过单片机完成。

由此可见，单片机凭借着强大的数据处理技术和计算功能可以在智能电子设备中充分应用。简单地说，单片机就是一块芯片，这块芯片组成了一个系统，通过集成电路技术的应用，将数据运算与处理能力集成到芯片中，实现对数据的高速化处理。

(2)单片机定时器计数器扩展阅读：

单片机的应用

1、节能控制

由于智能电子设备可能会被经常携带外出，因此对这些设备的能耗要求是非常高的，所以经常会设计一些节能控制模块，从而提高智能电子设备的待机时长。

单片机技术在节能控制中的应用主要分为以下几个方面：第一，智能电子设备在外出状态下，大部分是处于轻负载的模式，这时候就需要通过节能控制，确保其基础功能的前提下，进一步降低电量的消耗。

单片机通过对智能电子设备中数据的收集，可以大致推断当前设备处于较低的负载，这时可以降低电压及电流的输出，达到节能的目的；第二，单片机可以控制能耗的节奏，例如：在小米手环中，收集人体的心率、睡眠和运动步数等数字，这些数字收集后会在本地进行存储，然后以分钟级的频率进行上报。

信息未上报时，设备处于低能耗的状态，信息上报时，会出现一些网络传输方面的消耗，单片机可以控制能耗的节奏，将手环的大部分时间控制在低能耗的状态下，可以使得待机时间长达七十二小时以上。

2、智能语音设备

为了更好地提高智能电子设备的智能性，可以允许人类通过简单的语言进行控制，实现语音人机交互的目的。目前，语音处理芯片已经开发完成，并开始运用到智能电子设备中。单片机在智能语音设备中的应用，主要分为以下两个部分。

第一，软件设置方面，由于单片机可以通过编程的方式，处理一些业务逻辑，因此就能够对智能语音处理过程进行操作。例如：在导航智能电子设备中，可以将其中的一些道路名称、距离等进行提取，然后进行播报；同时，还可以选择不同的名人口吻进行播报，真正实现智能化的定制操作，更好地满足用户的需求。

第二，硬件设计方面，由于智能语音设备对资源的消耗比较大，因此为了更好地延长产品的待机时间，会使用单片机技术动态控制产品的功率，进一步降低对电量的消耗。同时，还可以通过单片机技术，提高硬件的响应时间，进一步提高用户的体验。

3、报警控制

对于部分电子设备来讲，会拥有自动报警的设置，报警控制也是单片机技术经常使用的领域，主要体现在以下几个方面：第一，对于一些自动报警装置来讲，例如：家里经常使用的火灾报警器，就是在外界环境达到一定条件下开启智能报警的设备。

如果室内的烟雾浓度到达某种水平，或者是收集外界的数据达到某种状态时，就会自动触发报警设置，从而实现智能报警的功能；第二，对于一些智能电子设备来讲，如果外在环境超过设备的工作环境范围时，或者是设备存在一些异常情况时，就会触发自身的报警机制，让用户能够及时了解设备的运作详情，并且根据报警信息提供解决方案。

4、医疗设备

随着医疗设备技术的不断提升，单片机开始在医疗设备中进行广泛的应用，主要体现在：第一，对病人的身体特征数据进行智能监控，可以将一些医疗设备安装在病人身上，并对其身体的数据进行收集，然后与后台的控制系统进行交互，如果发现病人的身体特征异常时，会及时产生报警。

C. 单片机片内定时器与计数器的主要区别是什么

单片机片内定时计数器的主要区别是：
1）模式控制寄存器TMOD的D2或是D6位来控制。D2或D6位为0时，选择定时工作方式；为1时选择计数工作方式。
2）在定时方式时，计数脉冲输入信号由内部时钟提供；计数方式时计数脉冲来自于相应的外部输入引脚。
3）定时器是对单片机的机器周期数进行计数；计数器对外部输入脉冲信号计数，当信号产生由0到1的跳变时计数器的值加一。
模式控制寄存器的D1D0或是D5D4位用来选择定时/计数器的四种工作模式，00表示模式0,01表示模式1,10表示模式2,11表示模式3。这4中操作模式各有特点及优势，可以根据需要选择合适的操作模式。
(3)单片机定时器计数器扩展阅读
定时/计数器的初始化步骤：
1）确定工作方式、操作模式、启动控制方式并写入TMOD寄存器；
2）设置定时或计数器的初值；
3）根据要求是否采用中断方式，直接对IE位赋值；
4）启动定时器工作，可使用SETB
TRi启动。
参考资料来源：《单片机原理及应用》
曹巧媛
编着
电子工业出版社
第四章
单片机定时功能及应用
第一节
定时器/计数器的结构与工作原理
第二节
定时计数器的操作模式及应用

D. 51单片机定时/计数器的定时功能和计数功能有何不同

1、产生的脉冲不同

计数功能：单片机外部触发的脉冲。

定时功能：单片机内部在晶振的触发下产生的脉冲。

2、工作方式不同

计数功能：当定时/计数器设置为计数工作方式时，计数器对来自输入引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）的外部信号计数，外部脉冲的下降沿将触发计数，检测一个由1到0的负跳变需要两个机器周期。

定时功能：计数器对内部机器周期计数，每过一个机器周期，计数器增1，直至计满溢出。

3、应用范围不同

计数功能：对一些外部事件计数时则采用。

定时功能：需要准确计算时间时采用。

E. 单片机定时器/计数器主要有什么作用

作用一：计数概念的引入

作用二：定时

作用三：溢出

单片机提供内部定时和外部计数的功能,功能差不多都是定时和计数达到终点时,产生中断,而CPU则暂时放下目前所执行的程序区处理中断。

定时器：主要用于产生固定时间（比较精确），也可以作为UART等外设的频率发生器。

计数器：主要是计量引脚产生脉冲的个数。

F. 单片机的定时器或者计数器起到哪些作用

大部分单片机提供2~3个定时/计数器，少数提供1个或4个定时器。

有些定时/计数器还具有输入捕获、输出比较和PWM（脉冲宽度调制）功能，如AVR单片机。

有的单片机还有专门的PCA（可编程计数器阵列）模块和CCP（输入捕获输出比较PWM）模块，如PIC和Philips的部分中高档单片机。利用这些模块不仅可以简化软件设计，而且能减少占用CPU的资源。

现在不少单片机还提供了看门狗定时器（WDT），当单片机“死机”后可以自动复位。

G. 51单片机T0作为定时器和计数器有哪些区别

51单片机T0作为定时器和计数器的区别：变化不同，含义不同。

一、变化不同：计数器记录外部脉冲信号，信号每变化一次，计数器才加1；而定时器则是使用单片机内部的规则脉冲信号，脉冲的间隔是相同的。

二、含义不同：定时器T1没有方式3 ，方式3只适合定时器T0，使其增加一个8位定时器。若定时器T1选择方式3，T1将停止工作，相当于TR1=0的情况。在工作方式寄存器TMOD中，高4位控制定时器T1，低4位控制定时器T0。

简介

单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

H. 单片机定时器/计数器四种工作方式区别

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。此方式已经不再用了，是为了和以前的单片机兼容，学初者不用掌握。
方式1：16位定时计数方式，最大计数值为2^16=65536,定时65536个机器周期。此方式可实现最大的定时时间和最大计数次数。是最常用方式之一。
方式2：8位自动重装计数方式，最大计数值为2^8=256,定时256个机器周期。此方式工作时定时或计数到了不用重装初值，精度较高。另外在串口通讯时常用此方式。是最常用方式之一。
方式3：特殊工作方式。将定时器0分成两个8位功能不全的定时计数器，要占用T1部分功能。也不常用。

I. 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。

J. 单片机定时器、计数器怎样使用

工作方式0：13位方式由tl的低5位和th的8位构成13位计数器（tl1的高3位无效）。你说的例子应该是：
假设t=1111
1111
1100
1101
那么th1=1111
1111
tl1=1100
1101
t=1111
1111
0
1101
（tl的高三位110无效去掉）
定时计数器按系统时钟（c8051f）或系统时钟的12分频（8051）计数的时候是数数再跟你写的t值比较，如果一样了，看是不是要中断或其它操作，不是t值进位，你理解有问题。
这种工作方式很少要，一般用方式一代替了。16进制好用。