定時器
概述
檢測與控制中，許多場合都要用到計數功能和定時功能。實現定時/計數這些功能，有3種主要方法：軟件定時、數字電路的硬件定時、可編程定時/計數器。
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軟件定時
軟件定時就是一個循環程序，執行這一程序段所需的時間就是延時時間。 -
數字電路硬件定時
這種硬件定時採常用小規模集成電路器件，如用555定時芯片構成定時電路，它不佔用CPU的時間，但是這種電路的定時時間要靠電路中的元件參數來確定。在硬件電路連接好以後，要改變定時時間，就要改變電路中的電子元件，使用起來很不方便。 -
可編程定時/計數器
可編程定時/計數器是爲了方便微型計算機系統的設計和應用而研製的，它既是硬件定時，又可以很容易地通過軟件來確定和改變定時時間，通過軟件編程就能夠滿足不同的定時和計數要求。
###結構
定時器/計數器T0由特殊功能寄存器TH0、TL0構成，
定時器/計數器T1由特殊功能寄存器TH1、TL1構成。
具有定時器和計數器2種工作模式，4種工作方式（方式0、方式1、方式2和方式3）。
- 計數器模式是對加在T0（P3.4）和T1（P3.5）兩個引腳上的外部脈衝進行計數\
- 定時器工作模式是對單片機的時鐘振盪器信號經片內12分頻後的內部脈衝信號計數。
###4種工作方式
| M1M0 | 方式 | 特點 |
|---|---|---|
| 0 0 | 0 | 13位定時器/計數器 |
| 0 1 | 1 | 16位定時器/計數器 |
| 1 0 | 2 | 自動裝入時間常數的8位定時器/計數器 |
| 1 1 | 3 | 對T0分爲兩個8位獨立計數器；對T1置方式3時停止工作 |
###對外部輸入的計數信號的要求
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當定時器/計數器工作在計數器模式時，計數脈衝來自外部輸入引腳T0或T1。
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當輸入信號產生負跳變時，計數器的值增1。
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每個機器週期的S5P2期間，都對外部輸入引腳T0或T1進行採樣。
###定時器/計數器的編程和應用
步驟
（1）確定工作方式，即給方式控制寄存器TMO D寫入控制字。
（2）計算定時器/計數器初值，並將初值寫入寄存器TL和TH。
（3）根據需要，對中斷控制寄存器IE置初值，確定是否開放定時器中斷。
（4）使運行控制寄存器TCON中的TRx置1，啓動定時器/計時器。
練習
\2. AT89S51單片機內設有幾個可編程的定時器/計數器？它們可以有哪幾種工作模式？哪幾種工作方式？如何選擇和設定？各有什麼特點？
定時器/計數器四種工作方式由TMOD中的M1 M0兩位確定，如下表所示。
| M1M0 | 方式 | 特點 |
|---|---|---|
| 0 0 | 0 | 13位定時器/計數器 |
| 0 1 | 1 | 16位定時器/計數器 |
| 1 0 | 2 | 自動裝入時間常數的8位定時器/計數器 |
| 1 1 | 3 | 對T0分爲兩個8位獨立計數器；對T1置方式3時停止工作 |
7．AT89S51單片機的晶振頻率爲6MHz，若要求定時值分別爲0.1ms和10ms，定時器0工作在方式0、方式1和方式2，其定時器初值各應是多少？
****答：****（1） 0.1ms
方式0：
0.1×10-3=（213-X）×12/(6×106)
所以：X=8142=1111111001110B
T0低5位01110B=0EH
T0高8位：11111110B=FEH
方式1： 0.1×10-3= (216-X) ×12/(6×106)
所以：X=65486=FFCEH
方式2： 0.1×10-3= (28-X) ×12/(6×106)
所以：X=206=CEH
（2） 10ms
方式0： 10×10-3=(213-X) ×12/(6×106)
所以：X=3192=110001111000B
T0低5位11000B=18H
T0高8位：01100011B=63H
方式1： 10×10-3=(216-X) ×12/(6×106)
所以：X=60536=EC78H
方式2：在此情況下最長定時爲512μs，無法一次實現定時10ms，可用0.1ms定時循環100次
11．定時器/計數器作爲外部中斷源使用時，需要如何初始化？以T0爲例通過程序說明。
*答：* 初始化程序：
```
MOV TMOD, #06H
MOV TL0, #0FFH
MOV TH0, #0FEH
SETB TR0
SETB EA
SETB ET0
```
14．已知單片機時鐘振盪頻率爲6MHz，利用T0定時器，在P1.1引腳上輸出連續方波，波形如圖9-23所示。
圖9-23 題15波形圖
****解：****首先計算定時常數：
100us 方式0 Tc=FE0EH； 方式1 Tc=FFCEH； 方式2 Tc=CEH
150us 方式0 Tc=FD15H； 方式1 Tc=FFB5H； 方式2 Tc=B5H
****方法一****：採用方式一，定時器中斷。
流程圖：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 000BH
LJMP TINT0
ORG 0100H
START: MOV TMOD, #01H
MOV TL0, #0CEH
MOV TH0, #0FFH
SETB TR0
SETB EA
SETB ET0
SETB 20H.0
SETB P1.1
SJMP $
TINT0: JNB 20H.0, NEXT
MOV TL0, #0B5H
MOV TH0, #0FFH
CLR P1.1
CPL 20H.0
SJMP LAST
NEXT: MOV TL0, #0CEH
MOV TH0, #0FFH
SETB P1.1
CPL 20H.0
LAST:RETI
****方法二****： 採用方式2 定時器中斷 加延時程序
流程圖：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 000BH
LJMP TINT0
ORG 0100H
START: MOV TMOD, #02H
MOV TL0, #0CEH
MOV TH0, #0CEH
SETB TR0
SETB EA
SETB ET0
SETB 20H.0
SETB P1.1
SJMP $
TINT0: JNB 20H.0, NEXT
CLR TR0
CLR P1.1
LCALL DELAY
CPL 20H.0
SETB TR0
SJMP LAST
NEXT: SETB P1.1
CPL 20H.0
LAST: RETI
DELAY: MOV R7, #8
DELAY1: DJNZ R7, DELAY1
RET