51单片机定时器/计数器（中断系统：定时器中断）

实现功能

通过定时器终端控制LED灯 D1 间隔一秒闪烁

单片机型号：STC89C52

定时器介绍

1、51单片机定时器原理

定时器实质上就是一个加1计数器。它随着计数器的输入脉冲进行自加1，也就是每来一个脉冲，计数器就自动加1，,当加到定数器满时，再输入一个脉冲就使定时器回零，且定时器的溢出使相应的中断标志位置1，向CPU发出中断请求。如果定时器工作于定时模式，则表示定时时间已到；如果工作于计数模式，则表示计数值已满。

定时器由高8位和低8位两个寄存器 TH0/TH1和TL0/TH1 组成。

51单片机定时/计数器的工作由两个特殊功能寄存器控制。TMOD 是定时器的工作方式寄存器，确定工作方式和功能；TCON 是控制寄存器，控制T0、T1的启动和停止及设置溢出标志。

2、工作方式寄存器 TMOD

51单片机有两个定时器，所以 TMOD 里面有两组。

GATE：是门控位, 一般默认GATE＝0。

C/T ：定时/计数模式选择位。低电平为定时模式;高电平为计数模式。

M1 M0：工作方式设置位。定时/计数器有四种工作方式。

方式0

13位定时/计数器，由 TL0 的低5位（高3位未用）和 TH0 的8位组成。如果TL0 的低5位溢出会向 TH0 进位，TH0 溢出时，置位 TCON 中的 TF0 标志，向CPU发出中断请求。**（这里不自动重装载，所以在中断处理函数中需要重新赋值 TH0 和 TL0） **

方式1

16位定时/计数器，由 TL0 作为低8位，TH0 作为高8位，组成了16位加1计数器。（这里不自动重装载，所以在中断处理函数中需要重新赋值TH0和TL0)

方式2

自动重装初值的8位计数方式。(这里自动重装载，所以在中断处理函数中不需要重新赋值TH0和TL0)

方式3

3、控制寄存器 TCON

TF1：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：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：T0溢出中断请求标志位，其功能与TF1类同。

TR0：T0运行控制位，其功能与TR1类同。

4、计数器初值计算

初值的计算与外部晶振有关，一般是12MHZ或者11.056MHZ。
计数器是每次到溢出了才会中断，所以要找到初值，保证初值到溢出的时间为你想定时的时间，即：溢出数字 - 初值 = 定时时间
如果用定时器 T0,并采用方式1(16位定时/计数器)，定时1ms的初值是多少？
因为方式一16位定时器，所以最多可以计数到 2¹⁶-1=65525；1ms/1us=1000，所以初值=65535-1000+1=64536=FC18
可以这样赋值：
TH0=0xFC
TL0=0x18；
如果定时的时间非常大，寄存器无法存储下时，例如1s，可以用一个循环，定时1ms，将定时的1ms循环1000遍就是1s了

硬件原理

中断系统就是当系统在进行一项工作时，需要终止这项工作，转而去执行另一项工作，当执行完成后再接着执行第一项工作。

如上图，STC89C52有两个外部中断（INT0、INT1）、两个定时器中断（T0、T1）、一个串口中断（RX/TX）

以定时器中断 T0 讲解，T1 同理。

定时器中断 T0 中的 ET0 是 T0 的中断允许，将其赋值为 1 ，则可以开启 T0 的中断允许。EA 是总中断，只有将其打开才能允许终端。IP 是控制终端的优先级的，这里不做介绍，使用默认优先级。T0 的管脚连在 P3^4 ，T1 的管脚连接在 P3^5 。

中断标号为：

INT0 0

T0 1

INT1 2

T1 3

RX/TX 4

软件编写

定时器中断配置：

对 TMOD 赋值，以确定 T0 和 T1 的工作方式

根据所要定时的时间计算初值,并将其写入 TH0、TL0 或 TH1、TL1

如果使用中断，则对 EA 赋值，开放定时器中断

使 TR0 或 TR1 置位，启动定时/计数器定时或计数

首先将定时器中断配置好，再写出定时器中断需要执行的函数。在写定时器中断函数时需要用到关键字 interrupt ，再在后面写上中断标号。例如定时器中断 T0 的中断函数这样写 void Time0() interrupt 1 ，千万不要将中断标号写错了。

#include <REGX52.H>sbit LED=P2^0;void Time0_Init()
{TMOD|=0x01;    //选择为定时器0模式，工作方式1TH0=0xFC;      //给定时器赋初值，定时1msTL0=0x18;      ET0=1;         //打开定时器0中断允许EA=1;          //打开总中断TR0=1;         //打开定时器
}void Time0() interrupt 1   //定时器0中断函数
{static unsigned int i; //定义静态变量 i 如果不是静态变量会出现每次调用函数重复赋值为0；TH0=0xFC;    //再次给定时器赋初值 TL0=0x18;    //因为1ms时间到了，寄存器中的数被置0了，所以要重新赋值 1msi++;if(i==1000)   //将定时1ms循环1000遍，就是1s{i=0;LED=!LED;}
}void main()
{Time0_Init();     //定时器0中断配置while(1){}
}

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1、51单片机定时器原理

2、工作方式寄存器 TMOD

方式0

方式1

方式2

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