360全景网站制作,电子书网站搭建教程,企业网站备案 过户,wordpress nginx 缓存目录 1.定时器与中断系统简介
1.1中断系统
1.2定时器
1.2.1定时器简介
1.2.2定时器大致原理及其配置
1.2.3定时器所需的所有配置总介
2.定时器0实现LED闪烁
3.使用软件生成定时器初始化程序 1.定时器与中断系统简介
1.1中断系统 首先#xff0c;我们需要来了解一下什么…目录 1.定时器与中断系统简介
1.1中断系统
1.2定时器
1.2.1定时器简介
1.2.2定时器大致原理及其配置
1.2.3定时器所需的所有配置总介
2.定时器0实现LED闪烁
3.使用软件生成定时器初始化程序 1.定时器与中断系统简介
1.1中断系统 首先我们需要来了解一下什么是中断系统首先中断系统指的是我们程序运行过程中由于中断指令而需要停下当前的动作去做中断所要求的事情完成中断要求的事情之后才可以回来继续完成之前事情的一个规则。 就好比我们正在吃饭但是突然厨房的水烧开了我们就不得不去先去处理烧开的水处理完之后再回来继续吃饭。我们去处理厨房烧开的水这个动作就叫做我们的”中断“。 中断分为三大类外部中断定时器中断和串口中断 我们使用的STC89C5X系列单片机提供了 8个中断请求源其中外部中断有四个分别是外部中断0(INT0)、外部中断 1(INT1)、外部中断 2(INT2)、外部中断 3(INT3)定时器中断有三个分别是定时器 0中断Timer0、定时器 1中断(Timer1)、定时器 2中断(Timer2)串口中断一个就叫串口中断UART 中断和中断之间还是有”三六九等的“就像我们需要做的事情是有一个优先级的比方说我们正在吃饭但是这个时候厨房的水烧开了我们去把这个水处理一下但是我们不小心摔倒了这个时候我们优先处理的事情应该是从”处理烧开的水“变成”先爬起来“这个就叫做中断的嵌套先处理优先级更高的那个。我们应该要去处理中断优先级更高的那件事就算我们正在处理应该中断的过程中我们还是要去先处理更高优先级的中断请求这也是中断嵌套的基本规则。 这里有一张表格写的就是中断的优先级 我们可以看到中断优先级的基本排序是外部中断0(INT0) 定时器 0中断Timer0外部中断 1(INT1) 定时器 1中断(Timer1) 串口中断UART定时器 2中断(Timer2)外部中断 2(INT2)外部中断 3(INT3) 1.2定时器
1.2.1定时器简介
最初始的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。T0和T1与传统的51单片机兼容T2是此型号单片机增加的资源定时器/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。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。 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。 所以我们一般会使用定时器来代替之前的DelayDelay的使用是对CPU执行的在这段时间里CPU都无法执行任何任务而是在Delay函数中执行循环。所以我们现在可以采用定时器去把我们的Delay替换转而把我们的CPU留出更多的时间去处理更加高效的事情。
1.2.2定时器大致原理及其配置 大部分情况下我们使用的最多的还是定时器0这里是定时器的大致原理图 我上图所示的C/T中T上有一个横线表示低电平有效C表示高电平有效C又是Clock的缩写也就是说C/T 1的话我们使用的是计数器如果C/T 0则说明我们使用的是计时器系统这里的SYSclk叫做系统时钟即晶振周期。我们一般使用的是12T mode运行。 而则是一个控制开关有这个小系统输出的值为高电平时开关才会闭合才会继续往后面执行操作。 这里有必要介绍一下的是是非门电路输入1则输出0输入0则输出1是或门输入两个数有一个为1则输出1都是0时才输出0是与门输入两个都是1时输出的才是1否则输出的是0。 这里我们需要反向推理一下假设我们想要最终输出1那么与门的两个输入口需要都是高电平1所有这里TR0必须是1然后就是这个或门的输出要是1则说明这个门的输入只要有一个1就可以完成任务或门连接的是 和即门控端GATE取反值和外部中断0的值我们要实现输出有一个为1即可假如我们需要只靠外部中断0控制整个电路的通闭那么我们就要把GATE设为1即输出的为0这样就只靠外部中断0实现控制电路但是我们这里不需要依靠外部中断支配所以我们这里直接把门控端GATE设为0就好了这样无论外部中断0输出的是什么都不会影响我们的电路闭合。 配置好了前面的部分我们来配置一下后面的这里要分成两部分第一部分是 表示的是定时器/计数器0的计数数值计数数值的高8bit位存在寄存器TH0中后8bit位存在TL0中最大可以表示到65535每个单元一般时1us直到超出了这个最大值计数就会溢出来到溢出标志位这个就是一个判断定时器溢出的标志位通过判断TF0来判断计数是否溢出如果溢出就会进入到中断中去。这就是上面的图的流程。 我们配置的是定时器0即T0的话我们的流程就是这样的 经过刚刚的一系列计数溢出到达中断允许位我们就来到了中断这部分统称为IE我们使用T0就要配置ET0为1EA为1才可以使这部分闭合这部分也叫做“使能”也就是这部分不闭合我们就无法实现中断。然后就是到达IP选择PT0 1或者PT0 0这就是选择高优先级和低优先级的其实选择哪个都没有太大的影响主要是完成前面的配置保证电路通畅即可。
1.2.3定时器所需的所有配置总介 这里写了两个寄存器列表我们实现中断所以从中断寄存器出发我们必须要配置的是IE使能和IP/IPH的高低优先级选择。 然后后面的进行分类定时器T0和T1实现TCON的配置即可我们实现T0定时器就只要关关心TCON这个控制寄存器然后我们需要实现的是T0所以我们看到定时器0相关的寄存器列表中正好有TCON控制寄存器然后我们还要实现TMOD模式寄存器的配置和TL0与TH0计数存放计数数值的初始化即可。 总而言之我们实现T0需要配置IE使能ET0和EA都配置为1IP/IPH即PT0高低优先级选择TCON控制寄存器TMOD模式寄存器TH0和TL0计数数值初始化。 需要主要介绍的是TCON和TMOD这两个寄存器 这里TCON是“可位寻址”而TMOD是“不可位寻址”意思就是TCON的每一位的配置可以单独配置比如里面的IE0IR0而不用影响到IE1和IR1但是TMOD就不一样只能整体赋值我们不能把里面的单个数拉出来赋值只可以给一个十六进制的数把八位同时配置完成。 TCON 我们需要配置TCON就只要让TR0 1让计数开始IE0 1使能让电路接通IT0 1让
的控制只由TR0掌控。 至于TF0标志位的置位和清零可以说可有可无初始置为0就好了后面也不用再管。
TMOD 这里把IT0配置为1了所以其实在TMOD中的门控端GATE是多少都不重要了 由于是不可位寻址我们只能整体赋值按照前面分析我们操作定时器0的话需要把C/T 0GATE最好也设为0。 M1和M0是模式的选择主要的区别如下 M1 0, M0 0: 13位定时/计数模式 定时器/计数器0 使用 TH0 和 TL0 寄存器的所有位进行计数。 M1 0, M0 1: 16位定时/计数模式 定时器/计数器0 使用 TH0 和 TL0 寄存器的所有位进行计数。 M1 1, M0 0: 8位自动重装定时/计数模式 定时器/计数器0 先使用 TL0 寄存器计数当 TL0 计数溢出时自动从 TH0 中重新装载计数值然后继续计数。 M1 1, M0 1: 2个8位定时/计数模式 定时器/计数器0 分为两个独立的8位定时/计数器T0 高位和 T0 低位。TH0 用作高8位计数器TL0 用作低8位计数器。 我们一般默认选择两个8位的计数器也就是M1 0, M0 1的16位定时/计数模式
所以综上所述我们配置TMOD寄存器的最后四位而且是配置为0001前四位与定时器1有关我们一般不作处理。
但是这里又只能整体赋值所以TMOD的配置T0可以先把后四位清零前四位不动再把前四位不动后四位变成0001我们可以使用按位与和按位或|两个操作符。 先让TMOD 0xf0;就让前四位不变后四位变成0000再使用TMOD | 0xf1就让前四位不变后四位变成0001然后我们的TMOD配置就大功告成。
2.定时器0实现LED闪烁 学习了配置定时器我们就要学习怎么使用定时器这里使用定时器配置间隔时长为1s的LED闪烁。 这里我们就要写一个定时器初始化函数把寄存器配置好再使用中断实现功能。 首先我们需要配置模式寄存器TMOD让TMOD选用定时器0并使用16位计时所以我们就可以写出
TMOD 0xf0;
TMOD | 0xf1;
然后是TCON寄存器 这里主要是注意我们需要的是1s也就是1000*1000us但是由于计数器限制我们只能得到1ms的计时就像Delay函数那样可以使用以1ms为基本单位的计时累加起来就可以组成自己想要的时间 这里就配置一个1000us那么距离计数值溢出65535就相差1000所以我们初始值为64535TH0高四位为64535/256TL0第四位为64535%256.
TL0 64535%256; //设置定时初值
TH0 64535/256;//设置定时初值
TF0 0; //清除TF0标志
TR0 1; //定时器0开始计时
PT0 0; //选择低优先级
ET0 1; //使能配置
EA 1; //使能配置这样就写完了我们的定时器0初始化程序
void Timer0_Init()
{TMOD 0xf0;TMOD | 0xf1;TL0 64535%256; //设置定时初值TH0 64535/256;//设置定时初值TF0 0; //清除TF0标志TR0 1; //定时器0开始计时PT0 0; //选择低优先级ET0 1; //使能配置EA 1; //使能配置
}
配置完初始化程序之后我们就开始配置中断程序 中断程序的命名参照这张图 具体的流程就是这样我们在中断函数中实现一下我们的代码
void Timer0_Rountine() interrupt 1
{static int count 0;//只有函数第一次被调用的时候才会初始化count;TL0 64535%256;TH0 64535/256;//重新设置时间否则默认设置为0if(count 1000)//到达1s{count 0;//归0P2_0 ~P2_0;//开关灯}
}
这样我们的代码就完全写完了
#include REGX52.H
void Timer0_Init()
{TMOD 0xf0;TMOD | 0xf1;TL0 64535%256;TH0 64535/256;TF0 0;TR0 1;PT0 0;ET0 1; EA 1;
}void main()
{Timer0_Init();while(1){//主程序}
}void Timer0_Rountine() interrupt 1
{static int count 0;//只有函数第一次被调用的时候才会初始化count;TL0 64535%256;TH0 64535/256;//重新设置时间否则默认设置为0if(count 1000)//到达1s{count 0;//归0P2_0 ~P2_0;//开关灯}
}
这里我们并没有需要使用CPU执行主程序所以while循环中的程序就不写了还有一个要注意的点就是头文件#include REGX52.H中才有我们需要配置的寄存器的地址所以要包含这个头文件我们才可以使用这个定时器并配置程序。
到这里我们的定时器实现LED闪烁就算结束了。
3.使用软件生成定时器初始化程序 我们的一个软件中可以生成定时器初始化程序 我们设置好之后就可以得到一个定时器的较为准确的一个代码
void Timer0Init(void) //1毫秒11.0592MHz
{AUXR | 0x80; //定时器时钟1T模式TMOD 0xF0; //设置定时器模式TL0 0xCD; //设置定时初值TH0 0xD4; //设置定时初值TF0 0; //清除TF0标志TR0 1; //定时器0开始计时
}
我们的单片机上没有AUXR这个配置的选项不需要配置它然后就是这里还有一些代码我们需啊哟自己配置比如IE使能和优先级选择。我们全部修改完成之后就是这样
void Timer0Init(void) //1毫秒11.0592MHz
{TMOD 0xF0; //设置定时器模式TL0 0xCD; //设置定时初值TH0 0xD4; //设置定时初值TF0 0; //清除TF0标志TR0 1; //定时器0开始计时PT0 0; //优先级配置 ET0 1; //使能配置 EA 1; //使能配置
}
然后我们就可以快乐地使用定时器了
