80C51單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理

單片機(jī)怎么學(xué)，先從哪入手開(kāi)始學(xué)，怎么開(kāi)始入門(mén)

無(wú)論是對(duì)于新手還是已經(jīng)在行內(nèi)的朋友，學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)，實(shí)戰(zhàn)動(dòng)手能力十分重要，如果只知道從網(wǎng)絡(luò)上的視頻以及配套教材來(lái)入手開(kāi)始學(xué)，很肯定的說(shuō)，你永遠(yuǎn)也學(xué)不會(huì)。為何？單片機(jī)的學(xué)習(xí)最重要的一點(diǎn)是需要去動(dòng)手實(shí)戰(zhàn)實(shí)操，單單只看培訓(xùn)教材，也許看的時(shí)候能懂一些，但過(guò)了一段時(shí)間就會(huì)遺忘得一干二凈，中國(guó)有句成語(yǔ)交“紙上談兵”，經(jīng)常用來(lái)嘲諷一些完全沒(méi)有實(shí)踐過(guò)的人，單憑從書(shū)上了解的知識(shí)就胸有成竹的長(zhǎng)篇大論。

在這里建議大家，一定要給自己構(gòu)建一個(gè)合適的動(dòng)手實(shí)戰(zhàn)試驗(yàn)場(chǎng)所，結(jié)合具體的實(shí)操對(duì)象就很容易理解單片機(jī)的電路組態(tài)原理，以及理解單片機(jī)的程序編制原理，對(duì)于入行不深的人，建議給自己出一道居家智能化的物聯(lián)網(wǎng)課題，采用單片機(jī)作為主控單位，給家里構(gòu)建出滿(mǎn)意的智能化效果，很肯定的說(shuō)，通過(guò)實(shí)操學(xué)習(xí)比讀一百遍網(wǎng)絡(luò)視頻都強(qiáng)，如果能有一對(duì)一的人帶著，會(huì)少走很多彎路。

分享80C51單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)和工作原理一些相關(guān)知識(shí)點(diǎn)給大家，定時(shí)計(jì)數(shù)器是單片機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中一個(gè)比較重要的一個(gè)外設(shè)，它的工作方式比較靈活，編程簡(jiǎn)單，主要用來(lái)做定時(shí)控制，精確延時(shí)頻率測(cè)量、脈寬測(cè)量、信號(hào)發(fā)生信號(hào)檢測(cè)等，除此之外定時(shí)計(jì)數(shù)器還可以作為串行通信時(shí)候波特率的信號(hào)發(fā)生器。

簡(jiǎn)單回顧之前分享的時(shí)鐘周期和機(jī)器周期的概念，時(shí)鐘周期是單片機(jī)當(dāng)中持續(xù)的一個(gè)最小的時(shí)間單位，跟時(shí)鐘當(dāng)中的秒差不多一個(gè)意思，它指的是時(shí)鐘源的倒數(shù)，比如時(shí)鐘晶振是11.059，時(shí)鐘周期就是11.059毫分之一秒，所以時(shí)鐘周期也稱(chēng)之為振蕩周期，是振蕩頻率的倒數(shù)，周期和頻率是成反比的，有了時(shí)鐘周期的概念就可以定義機(jī)器周期的概念，80C51單片機(jī)一個(gè)機(jī)器周期定義為12個(gè)時(shí)鐘周期，在這12個(gè)時(shí)鐘周期里面CPU可以完成最基本的操作，機(jī)器周期也稱(chēng)之為CPU完成一個(gè)基本操作的一個(gè)最短時(shí)間。

時(shí)鐘周期有了之后，機(jī)器周期時(shí)間就比較容易計(jì)算了，比如12兆的晶振，時(shí)鐘周期就是12兆分之一秒，一個(gè)機(jī)器周期就是12倍的時(shí)鐘周期，12乘以1/12是一個(gè)微秒，如果是6兆的時(shí)鐘晶振，時(shí)鐘周期就是6兆分之一秒，時(shí)機(jī)器周期就是12倍的時(shí)鐘周期，就是12乘以1/6是2秒，了解這個(gè)之后便于講后面的定時(shí)計(jì)數(shù)器的定時(shí)功能。

51單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)器有兩個(gè)，T0定時(shí)計(jì)數(shù)器和定時(shí)計(jì)數(shù)器T1，定時(shí)打了個(gè)斜杠計(jì)數(shù)器，所以它有兩個(gè)功能，定時(shí)功能和計(jì)數(shù)功能，到底是使用定時(shí)功能還是使用計(jì)數(shù)功能，單片機(jī)內(nèi)部所有資源的控制，都是通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器的控制達(dá)到它的控制目的，要想使用定時(shí)計(jì)數(shù)器，必然要選擇是定時(shí)功能還是計(jì)數(shù)功能，這個(gè)由特殊功能寄存器來(lái)設(shè)置，使用定律之前要先初始化，也就是究竟選擇定時(shí)功能還是選擇計(jì)數(shù)功能。

C/T位如果設(shè)置成0，就代表你選擇的是定時(shí)功能，設(shè)置成1就代表選擇的是計(jì)數(shù)功能，也就是說(shuō)它有兩個(gè)功能，一個(gè)是定時(shí)功能，一個(gè)是計(jì)數(shù)功能，但無(wú)論是定時(shí)功能還是計(jì)數(shù)功能，80C51的定時(shí)計(jì)數(shù)器的實(shí)質(zhì)都是一個(gè)加一計(jì)數(shù)器，如果是做定時(shí)功能，就是在這個(gè)位給它賦一個(gè)0，選擇的是定時(shí)功能，這個(gè)時(shí)候定時(shí)計(jì)數(shù)器是一個(gè)加一計(jì)數(shù)器，它是對(duì)內(nèi)部的機(jī)器周期進(jìn)行加一，以12兆的晶振為例，一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間就是12兆分之一乘以12一個(gè)微秒，也就是說(shuō)它是一個(gè)加一計(jì)數(shù)器，每過(guò)一個(gè)機(jī)器周期，每來(lái)一個(gè)機(jī)器周期的一個(gè)脈沖，這個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器TH0和TL0它會(huì)加一，所以它的實(shí)質(zhì)是加一計(jì)數(shù)器，這兩個(gè)寄存器實(shí)際上也是特殊功能寄存器，分別是8位的構(gòu)成了一個(gè)16位的定時(shí)計(jì)數(shù)器。

單片機(jī)上電復(fù)位的時(shí)候，TH0和T20里面的值都是0，每過(guò)一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間里面的值會(huì)加一，把里面的值加滿(mǎn)的時(shí)候，它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作，也就是它會(huì)溢出叫做定時(shí)計(jì)數(shù)器的溢出，可以發(fā)現(xiàn)它是一個(gè)16位的定時(shí)器計(jì)數(shù)器，所以它的最大的計(jì)數(shù)的范圍就能夠確定下來(lái)，也就是說(shuō)從0開(kāi)始計(jì)數(shù)，每來(lái)一個(gè)機(jī)器周期的脈沖，它里面加一，當(dāng)它加到TH0和TL0都是FF的時(shí)候再來(lái)一個(gè)機(jī)器周期的脈沖，也就是說(shuō)再過(guò)一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間這里面的值再加一，這個(gè)時(shí)候就會(huì)溢出，溢出之后會(huì)使TCON這個(gè)特殊功能寄存器當(dāng)中的TF0硬件至1，也就是說(shuō)它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)志位，可以通過(guò)查詢(xún)這個(gè)標(biāo)志位或者說(shuō)設(shè)置中斷方式來(lái)知道個(gè)定時(shí)時(shí)間到了，這就是它的定時(shí)的功能。

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審核編輯：符乾江