STC89C52 定时器浅谈

news2024/9/19 15:30:08

文章目录

1、定时器
- 1.1 定时器简介
- 1.2 定时器构成
- - 1.2.1 系统时钟
  - 1.2.2 计数单元
  - 1.2.3 中断系统
- 1.2 定时器0/1的相关寄存器
- - 1.2.1 TMOD
  - 1.2.2 TCON
- 1.3 初始化定时器0

1、定时器

1.1 定时器简介

定时器，又称为计数器，是51单片机的内部资源，即电路的连接和运转都在单片机内部完成。

定时器通常有两个作用：

用于系统计时
用于替代长时间Delay，使得程序每隔一段固定的时间进行相应操作

型号为STC89C52的单片机包含3个定时器：Timer0/Timer1/Timer2
其中Timer0/Timer1是兼容51单片机的，而Timer2则是STC89C52型号所特有的。
对于T0和T1而言，它们都包含4种工作模式（0、1、2、3），不过我们初学者使用最多的当属T0的模式1。

1.2 定时器构成

定时器由三部分构成：系统时钟、计数单元和中断系统。
以下基于定时器0的模式1进行相关解释
在这里插入图片描述

1.2.1 系统时钟

系统时钟，即上图所示的SYSclk，这个东西是用于计时的，即每隔一段时间便向计数单元（上图中的TL0和TH0）提供一个脉冲，如此计时单元便加1。SYSclk有两个模式12T和6T，STC89C52的型号默认是12T模式，要想更改为6T模式，需在烧录软件STC-ISP中进行更改。
这个模式具体是什么意思呢？普中科技的A2开发板晶振频率，即系统时钟输出脉冲频率为11.0592MHZ，12T模式就是将此频率除以12后，以此为新的脉冲输出，即计时频率；6T Mode同理。

当然，我们注意到图中有一个T0 Pin，这是T0的外部引脚，它也可以提供脉冲，如果采用这个外部引脚提供脉冲，定时器就相当于一个计数器，而计数单元就用于记录外部输入的脉冲次数。

而到底是通过哪个输出脉冲则取决于图中C/T的取值，取0则SYSClk输出脉冲，为定时器；取1，则由外部输入脉冲，为计数器

1.2.2 计数单元

计数单元是由图中的TL0与TH0组成的。在定时器0的模式1下，计数单元共有16位二进制，低八位存储在TL0中，高八位存储在TH0中。
由此可见，此计数单元的计数极限为65535（2的16次方减去1得到65535），一旦超过这个极限，便会由上图中的TF0中断源（用于发出中断请求的器件为中断源）发出中断请求，中止主程序的执行，而执行相应的中断函数。

1.2.3 中断系统

中断系统是为使CPU具有对外界紧急事件的处理能力而设置的。

中断的过程可以分为三步：

中断请求：由中断源发出中断请求
中断响应：相应中断请求后，主程序中止，执行相应的中断处理程序
中断返回：中断函数执行完毕后，返回原先的主程序

中断请求有优先级之分，对于STC89C52型号的单片机，共有4种优先级（高、较高、较低、低），中断系统总是会先执行高优先级的中断请求，因此就有可能会存在一个低优先级的中断被高优先级的中断打断，这时候便形成了中断嵌套，而含有中断嵌套的中断系统被称为多级中断系统，反之则为单级中断系统。

实际上，同一优先级的中断请求也会因中断源的不同而产生次序之分。
STC89C52型号的单片机提供了八个中断请求源，它们的次序如下：
在这里插入图片描述

简而言之，不同优先级的中断请求看优先级，相同优先级的中断请求看中断查询次序号。
低优先级中断可被高优先级中断打断，某一优先级的中断一旦响应便不可被同级中断打断。