单片机学习之项目1流水灯2定时器.ppt

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1、任务三 利用硬件定时实现流水灯,常用延时方法,非精确延时For(i=0;i)利用定时器进行定时,定时/计数器(Timer/Counter,简称T/C),80C51有2个16位定时/计数器：T0、T1 80C52有3个16位定时/计数器：T0、T1、T2,定时/计数器(Timer/Counter,简称T/C),定时器：来一个机器脉冲计数器的值加1。当计数器值溢出(全1)时回0，定时时间到，中断标志TF置1.1个机器周期=12*1/振荡频率计数器：在机器周期内采样T0（或T1）脉冲的下降沿，来一个下降沿计数器的值加1。当计数器值溢出(全1)时回0，中断标志TF置1.,1。定时器知识（1）定时器/计

2、数器的内部结构及工作原理 单片机内部设有2个16位的可编程的定时器/计数器。简称为定时器0（T0）、定时器1（T1）。可编程是指其功能（如工作模式、定时时间等）均可通过指令来确定或改变。,单片机定时器/计数器结构图,定时器的工作原理：定时器/计数器是一个加“1”计数器，来一个脉冲即进行加1计数，直至计数器的各位全为“1”，再来一个脉冲，计数器回0（即溢出），且使TF0（定时器0）或TF1（定时器1）置1，表示时间到，计数值乘以脉冲周期就是定时时间。输入的脉冲来源有2个：一个是单片机晶体振荡器经12分频；另一个是T0/T1端的外部输入脉冲。作定时器用时，应采用晶体振荡器经12分频的脉冲。,定时器

3、功能,两个寄存器：TMOD和TCON4个计数寄存器：TH0，TL0；TH1，TL1方式1:定时时间=（65536-初值）*12/振荡频率 初值=65536-定时时间*振荡频率/12,例如定时1ms：,初值=65536-1s*12*103Hz/12=65536-1000=64536=0 xFC18,TMOD寄存器,GATE,C/T,M1,M0,GATE,C/T,M1,M0,控制T1,控制T0,M1M0：00：方式001：方式110：方式211：方式3,GATE：0：软件控制定时器工作1：外部中断控制定时器工作,不可位寻址,GATE：门控位，控制计数器的启动/停止操作方式。当GATE=0时，外部中

4、断信号不参与控制，计数器只有TR0和TR1位软件控制启动和停止。TR1、TR0为1时，计数器启动开始工作；为0时，计数器停止工作。当GATE=1时，计数器的启动要由外部中断信号和TR0、和TR1共同控制。只有当外部中断引脚为高电平，TR0/TR1置1时才能启动计数器工作。,：功能选择位。当=0时选择定时功能，计数脉冲由内部提供，计数周期等于机器周期。当=1时选择为计数功能，计数脉冲为外部引脚T0、T1引入的外部脉冲信号。,M1和M0：T0和T1工作方式控制位。定时/计数器的工作方式有M1M0两位状态决定，这两位有四种编码方式，对应于四种工作方式。四种方式定义如表所示：,TCON,TF1,TR1

5、,TF0,TR0,IE1,IP1,IE0,IP0,可位寻址，也可字节寻址,M1M0,00：方式0，13位计数寄存器01：方式1，16位计数寄存器，用于定时和计数10：方式2，自动重装载8位计数寄存器，用于波特率发生器11：方式3，2个8位计数寄存器,定时器使用步骤,1.设置TMOD，使之工作在需求状态；TMOD=0 x01;或TMOD=0 x10;2.设置计数寄存器初值，精确设定好定时时间；TH0=0 xff;TL0=0 x00;或TH1=0 xff;TL1=0 x00;3.设置TCON，打开TR使定时器工作；TR0=1;或TR1=1;4.检测定时器溢出(TF=1)，溢出时：复位TF，计数寄存

6、器赋初值，定时到触发的动作。if(1=TF0)TH0=0 xff;TL0=0 x00;TF0=0;P1_0=P1_0;,或if(1=TF1)TH1=0 xfc;TL1=0 x18;TF1=0;P1_0=P1_0;,定时1ms 初值=65536-1000=0 xFC18,#includesbit P1_0=P10;void main()TMOD=0 x01;TH0=0 xfc;TL0=0 x18;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 xfc;TL0=0 x18;TF0=0;/此位可位操作 P1_0=P1_0;/此位可位操作,定时时间=（65536-初值）*12

7、/振荡频率65536s,#includesbit P1_0=P10;void main()TMOD=0 x01;TH0=0;TL0=0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)/TH0=0;TL0=0;TF0=0;/此位可位操作 P1_0=P1_0;/此位可位操作,定时1s,#includesbit P1_0=P10;void main()unsigned int counter;TMOD=0 x01;TH0=0 xb1;TL0=0 xe0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 xb1;TL0=0 xe0;TF0=0;counter+;

8、if(50=counter)counter=0;P1_0=P1_0;,=50*20ms,20ms 初值=45536=0 xB1E0,复习,定时器定时功能的使用TMOD：选择T0还是T1TCON：选择方式1设置初值放置于TH0,TL0或TH1,TL1中,方式1:定时时间=（65536-初值）*机器周期 初值=65536-定时时间/机器周期,时间间隔0.5s=10*50ms的流水灯；,#includevoid main()unsigned int i,j,value,dec;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=254

9、;dec=1;for(i=0;i8;i+)P1=value;for(j=0;j10;j+)/10次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;value=value-dec;dec=dec*2;,50ms 初值=15536=0 x3CB0,书上程序,操作练习1,请用定时器0实现：时间间隔50ms的流水灯；时间间隔1s的流水灯；,操作练习2,请用硬件定时器实现：任选三个LED灯，分别作为红、黄、绿交通灯,实现绿灯亮1s，然后黄灯快闪3次，再红灯亮2s,黄灯快闪3次，绿灯亮1s，,#includevoid main()unsigned int i

10、,value,dec;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=254;dec=1;for(i=0;i8;i+)while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;value=value-dec;dec=dec*2;,时间间隔50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,书上方法,时间间隔1s=20*50ms的流水灯；,#includevoid main()unsigned int i,j,value,dec;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL

11、0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=254;dec=1;for(i=0;i8;i+)for(j=0;j20;j+)/20次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;value=value-dec;dec=dec*2;,50ms 初值=15536=0 x3CB0,书上方法,时间间隔1s的双向流水灯；,#includevoid main()unsigned char i,j,value,dec;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 whil

12、e(1)value=254;dec=1;for(i=0;i14;i+)for(j=0;j20;j+)/20次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;if(i7)value=value-dec;dec=dec*2;else dec=dec/2;value=value+dec;,书上方法,#includevoid main()unsigned int i,value;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=0 x01;for(i=0;i8;i+)w

13、hile(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;value=value1;,时间间隔50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法2,#includevoid main()unsigned int i,j,value;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=0 x01;for(i=0;i8;i+)for(j=0;j20;j+)/20次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;v

14、alue=value1;,时间间隔1s=20*50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法2,#includevoid main()unsigned int i,j,value;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)value=0 x01;for(i=0;i1;,时间间隔1s的双向流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法2,#includevoid main()unsigned int value=0 x01;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/

15、此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;value=value1;if(value=256)value=0 x01;,时间间隔50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法3,#includevoid main()unsigned int counter,value=0 x01;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;counter+;if(20=counter

16、)counter=0;P1=value;value=value1;if(value=256)value=0 x01;,时间间隔1s=20*50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法3,#includevoid main()unsigned int i=0,value=0 x01;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;i+;if(i1;if(i=15)value=0 x01;i=0;,时间间隔50ms的双向流水灯；,

17、50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法3,时间间隔1s=20*50ms的流水灯；,#includevoid main()unsigned int counter,x=0;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;counter+;if(20=counter)counter=0;P1=(1x+);if(x=8)x=0;,50ms 初值=15536=0 x3CB0,方法4,操作练习2,请用硬件定时器实现：任选三个LED灯，分别作为红、黄、绿交通灯,实现绿灯

18、亮1s，然后黄灯快闪3次，再红灯亮2s,黄灯快闪3次，绿灯亮1s，,#includevoid main()unsigned int i,j,a;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;while(1)P1=0 xfe;TR0=1;for(j=0;j20;j+)/绿灯亮20次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;TR0=0;P1=0 xff;for(i=0;i10000;i+);for(a=0;a3;a+)/黄灯闪三次 P1=0 xfd;for(i=0;i10000;i+);P1=0 xff;for(i=0;i100

19、00;i+);/P1=0 xfb;TR0=1;for(j=0;j40;j+)/红灯亮40次*50ms/次 while(TF0!=1);TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;TR0=0;P1=0 xff;for(i=0;i10000;i+);for(a=0;a3;a+)/黄灯闪三次 P1=0 xfd;for(i=0;i10000;i+);P1=0 xff;for(i=0;i10000;i+);,作业,P52 2、3,#includevoid main()unsigned int value,dec;value=254;dec=1;TMOD=0 x01;TH0=0 x3c;TL0=0

20、 xb0;TR0=1;/此位可位操作 while(1)if(1=TF0)TH0=0 x3c;TL0=0 xb0;TF0=0;P1=value;value=value-dec;dec=dec*2;if(dec=256)value=254;dec=1;,时间间隔50ms的流水灯；,50ms 初值=15536=0 x3CB0,任务四、拓展训练,以前面流水灯程序为基础,增加新的功能一、增加显示花式目的：使学生深入理解硬件电路原理以及应用能力，学会用程序增加其功能。（1）花式1：流水灯从一端显示到另一端，然后反过来，显示从终端到始端。（2）花式2：流水灯从两端同时向中间显示，到中间后再分别往两端显示回去。（3）花式3：流水灯从一端依次亮起到另一端，然后从另一端依次熄灭到开始端。,二、改变闪烁频率目的：掌握对定时器的工作原理理解及应用能力。（1）时间控制方式1：流水灯从一端显示到另一端，灯显示的速度越来越快（用定时器实现）。（2）时间控制方式2：分别用定时器工作方式0、1、2实现定时间隔0.5S流水灯。（3）时间控制方式3：编程使P1.0,P1.2,P1.4引脚上的三个发光管的闪烁时间为1s,2s,6s。,