定时器

1、简介

●定时器的核心部件是一个加法计数器其本质是对脉冲进行计数。计数脉冲来系统时钟或者单片机外部引脚。
●STC15F系列单片机只有3个定时器。
●四种工作模式：
○定时器0：
模式0(16位自动重装载模式)
模式1(16位不可重装载模式)
模式2(8位自动重装载模式)
模式3(不可屏蔽中断的16位自动重装载模式)
○ 定时器1：模式0，模式1，模式2
○ 定时器2：固定为模式0；还可以当串口的波特率发生器和可编程时钟输出。

2、寄存器

①TCON (Timer Control-控制寄存器)

●TCON：控制定时器T0/T1的启动于停止，包含定时器T0/T1的溢出标志位。88H可位寻址
●TF1:(Timer Flow)定时器1溢出标志位。计满溢出时由硬件置"1"分为查询法与中断法响应溢出。
○ 中断法：在中断允许时，向CPU发出中断请求，中断响应后，由硬件自动清除TF1标志。
○ 查询法：通过软件查询TF1标志，来判断计满溢出时刻，查询结束后，用软件手动清除TF1标志。
●TR1：(Timer Run)T1的运行控制位
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②TMOD(Timer Mode-工作模式寄存器)

●TMOD设置定时器T0/T1的工作模式(四种工作模式)和功能(定时or计数)。
●TMOD不可位寻址，只能用字节指令设置。
●M1,M0：工作模式选择位。默认为16位自动重装载模式。
● $C/\overline{T}$ :功能选择位。 $\overline{T}$ :T低电平有效即定时器模式。
●GATE：门控位。测量脉冲宽度。
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③AUXR(Auxiliary Register-辅助寄存器)

●T0x12:定时器0速度控制位。
(T0x12)=0:定时计数脉冲完全与传统8051单片机的计数脉冲一样，计数脉冲周期为系统时钟周期的12倍，即12分频；当(T0x12)=1时，计数脉冲为系统时钟脉冲，计数脉冲周期等于系统时钟周期，即无分频。
●T2R：定时器2的运行控制位。
●T2_ $C/\overline{T}$ :T2的功能选择位。
●T2x12:定时器2速度控制位。
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④INT_CLKO(AUXR2)(外部中断允许和时钟输出寄存器)

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⑤IE(Interrupt Enable-中断允许寄存器)

●EA:总中断允许控制位。
●ET1:定时器T1中断允许位
●ET0:定时器T0中断允许位
●地址A8H可位寻址
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⑥IP(Interrupt Priority-中断优先级控制寄存器)

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⑦IE2(Interrupt Enable-中断允许寄存器2)

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●ET2:定时器2的中断允许位。

3、定时器0的工作模式0

①隐含寄存器RL_TH0,RL_TL0

●RL_TH0与TH0共用一个地址；RL_TL0与TL0共用一个地址。
●用于保存16位定时器的重装初值。
●当定时器0工作在模式0(16位自动重装载模式)时，[TL0,TH0]的溢出置位溢出标志位TF0，同时会自动将[RL_TL0,RL_TH0]的内容重新装入[TL0,TH0]
●写数据：
○TR0=0即关定时器0，对TL0和TH0寄存器写入数据时，也会分别同时写入RL_TL0和RL_TH0中。
○TR0=1即开定时器0，对TL0和TH0寄存器写入数据时，实际上不是写入当前寄存器，而是只写入隐含寄存器RL_TL0和RL_TH0中。这样不会影响T0的正常计数。
●读数据：
对TL0和TH0寄存器读取数据时，读取的是TL0和TH0的状态值，而不是隐含寄存器的内容。

②系统时钟 $f_{sys}$

系统时钟 $f_{sys}$ =主时钟 $f_{osc}$ / N
N为分频系数,可以通过时钟分频寄存器CLK_DIV进行改变,默认为1.

③定时初值计算

●12分频：
$t=\frac{(2^n-a)*12}{f_{sys}}$
●不分频：
$t=\frac{(2^n-a)*1}{f_{sys}}$
时间t的单位位秒; (举例为50ms)
定时器0为16位的,所以n=16;
a为定时器的初始值；
系统时钟 $f_{sys}$ 设是12MHz,即 $12×10^6$ Hz
若采用12分频,可算得计数初值十进制数a=15536,换算成二进制数位 $a=(‭‭11 1100 1011 0000‬‬)_2$
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