实验三单片机定时/计数器实验
1、实验目的
1、学习计数器的使用方法。
2、学习计数器程序的编写。
3、学习定时器的使用方法。
4、学习定时器程序的编写。
5、熟悉汇编语言
2、实验说明
1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。
2、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转
3、实验仪器和条件
计算机
伟福实验箱（ lab2000P ）
4、实验内容
1、 8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。
2、外部事件计数脉冲由P3.4引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被
采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这
就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。
3、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转
4、定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。
5、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起
到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。
五、思考题
1、使用其他方式实现本实验功能；
2、改为门控方式外部启动计数；
3、如果改为定时间隔为200us，如何改动程序；
4、使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序。
六、源程序修改原理及其仿真结果
思考题一：使用其他方式实现本实验功能
方法一：
mov TMOD, #00000100b ; 方式0,记数器
mov TH0, #0
mov TL0, #0
setb TR0 ; 开始记数
;由于方式0的特点是计数时使用TL0的低五位和八位TH0，故用加法器a用“与”（ANL）取TL0的低五位，再用yiwei子程序实现TH0的低三位变为高三位与TL0相加，这样赋给P1时就是八位计数的结果。
Loop:
mov a,TL0
anl a,#1fh
mov r1,a
mov a,TH0
call yiwei
add a,r1
mov P1, a ; 将记数结果送P1口ljmp Loop
;实现TH0的高三位移位为高三位，本身TH0是八位，故需要移位五次才能实现
yiwei:
mov r0,#05h
Loop1:
rl a
djnz r0,Loop1
ret
end
硬件：P1.0~P1.7接L0~L7，P3.4接单步脉冲
方法二：
mov TMOD, #00000110b ; 方式2,记数器
mov TH0, #0 ;暂存初值，可自动加载mov TL0, #0 ;八位加一计数器
setb TR0 ; 开始记数
Loop:
Mov P1,TL0 ; 将记数结果送P1口
ljmp Loop
End
硬件：P1.0~P1.7接L0~L7，P3.4接单步脉冲
硬件仿真结果说明：
按动单步脉冲按钮LED灯P0到P7会按照二进制的顺序点亮，即第一次P0亮其他灭，第二次P1亮其他灭，第三次P0、P1亮其他灭，第四次P2亮其他灭……以此类推，实现了用八位LED灯表示计数器的计数过程的目的。
思考题二：改为门控方式外部启动计数
mov TMOD, #00001101b ; 方式1,记数器，门控方式
mov TH0, #0
mov TL0, #0
setb TR0 ; 开始记数
Loop:
mov P1, TL0 ; 将记数结果送P1口
ljmp Loop
end ;INT0即P3.2接开关
硬件仿真结果说明：
在P3.2所接开关没有拨为高电平之前，按动单步脉冲按钮LED灯没有响应；开关拨为高电平之后按动单步脉冲按钮LED灯的响应同上。实现了计数器的门控外部启动。
思考题三：如果改为定时间隔为200us，如何改动程序
(2^8-x)*2*10^-6=200*10^-6;
故x=256-100
程序其他部分无需改变，定时变为2sLED灯的状态翻转一次
Tick equ 10000 ; 10000 x 200us = 2s
T100us equ 256-100 ; 200us时间常数(6M);
C100us equ 30h ; 200us记数单元
程序选用方式1定时，故计算初值：
(2^16-x)*2*10^6=10*10^3;
故x=65536-5000=60536
思考题四：使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序
Tick equ 500 ; 500 x 10ms = 5s
T100us equ 60536 ; 10ms计数单位
C100us equ 30h ; 10ms记数单元
LEDBuf equ 0
LED equ P1.0
org 0000h
ljmp Start
org 000bh
方式1与方式2的区别不仅在于它是16位计数，同时在于它不能重新装入初值，赋值时要分高八位和低八位分别赋值，并且必须进入中断时手动重装初值
T0Int:
mov TH0, #high(t100us)
mov TL0, #low(t100us)
push PSW
mov a, C100us+1
jnz Goon
dec C100us
Goon:
dec C100us+1
mov a, C100us
orl a, C100us+1
jnz Exit ; 100us 记数器不为0, 返回
mov C100us, #high(Tick)
mov C100us+1, #low(Tick)
cpl LEDBuf ; 100us 记数器为0, 重置记数器 ; 取
反 LED
Exit:
pop PSW
reti
Start:
mov TMOD, #01h ; 方式1, 定时器
mov IE, #10000010b ; EA=1,
IT0 = 1
setb TR0 ; 开始定时
clr LEDBuf
clr LED
mov C100us, #high(Tick)
mov C100us+1, #low(Tick)
Loop:
mov c, LEDBuf
mov LED, c
ljmp Loop
end
硬件仿真结果说明：
程序开始执行后LED灯以5s为周期重复的点亮，并且每次点亮时可以维持
5s，即LED灯会亮5s，然后灭5s……如此循环往复。从现象中可以看出，程序实
现了在P1.0口周期性地输出周期为10s的方波，且占空比为1：1，使得LED灯出现上述点亮规律。
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实验三单片机定时/计数器实验 1、实验目的 1、学习计数器的使用方法。 2、学习计数器程序的编写。 3、学习定时器的使用方法。 4、学习定时器程序的编写。 5、熟悉汇编语言 2、实验说明 1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 2、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 3、实验仪器和条件 计算机 伟福实验箱（lab2000P） 4、实验内容 1、8051内部定时计数器T0，按计数器模式和方式1工作，对P3.4（T0）引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1口驱动LED灯上显示出来。 2、外部事件计数脉冲由P3.4引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。 3、用CPU内部定时器中断方式计时,实现每一秒钟输出状态发生一次反转 4、定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。TMOD
用于设置定时器/计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON 主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。 5、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。 五、思考题 1、使用其他方式实现本实验功能； 2、改为门控方式外部启动计数； 3、如果改为定时间隔为200us，如何改动程序； 4、使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1，定时间隔为10ms，如何改动程序。 六、源程序修改原理及其仿真结果 思考题一：使用其他方式实现本实验功能 方法一： movTMOD, #00000100b;方式0,记数器 movTH0, #0 movTL0, #0 setbTR0;开始记数;由于方式0的特点是计数时使用TL0的低五位和八位 TH0，故用加法器a用“与”（ANL）取TL0的低五位，再用yiwei子程序实现TH0的低三位变为高三位与TL0相加，这样赋给P1时就是八位计数的结果。 Loop: mova,TL0 anla,#1fh
实验二定时器、计数器实验 一、目的要求 1、了解和熟悉编程软件的使用方法。 2、了解写入和编辑用户程序的方法。 3、掌握定时器、计数器的使用。 二、实验设备 台达可编程序控制器一台；PLC实验箱一台；装有WPL编程软件和开发软件的计算机一台；编程连接电缆一根。 三、实验内容 1、实验原理 定时器相当于继电器电路中的时间继电器，可在程序中作延时控制。 可编程控制器中的定时器是根据时钟脉冲累积计时的，时钟脉冲有 1ms、10ms、100ms等不同规格。（定时器的工作过程实际上是对时钟脉冲计数）因工作需要，定时器除了占有自己编号的存储器位外，还占有一个设定值寄存器（字），一个当前值寄存器（字）。设定值寄存器（字）存储编程时赋值的计时时间设定值。当前值寄存器记录计时当前值。这些寄存器为16位二进制存储器。其最大值乘以定时器的计时单位值即是定时器的最大计时范围值。定时器满足计时条件开始计时，当前值寄存器则开始计数，当当前值与设定值相等时定时器动作，常开触点接通，常闭触点断开，并通过程序作用于控制对象，达到时间控制的目的。 TMR为十六位定时器，当该指令执行时，其所指定的定时器线圈受电，定时器开始计时，当到达所指定的定时值（计时值≥设定值），其接点动作如下：CNT为十六位计数器，当该指令由Off→On执行，表示所指定的计数器线圈由失电→受电，则该计数器计数值加1，当计数到达所指定的定数值（计数值 = 设定值），其接点动作如下：?? 当计数到达之后，若再有计数脉冲输入，其接点及计数值均保持不变，若要重新计数或作清除的动作，请利用RST指令。 编程使PLC输出Y0输出3秒的脉冲，PLC输入1对脉冲计数，计数值为10时，PLC输出Y1输出为1，第11个脉冲清零。 OUTPUT00
XX 大学实验报告 课程名称： 实验项目名称：8254定时/计数器应用实验学院：信息工程学院 专业：通信工程 指导教师： 报告人：学号：班级： 实验时间： 实验报告提交时间：
教务处制
单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。 （6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为： n=fCLKi÷fOUTi、其中fCLKi 是输入时钟脉冲的频率，fOUTi 是输出波形的频率。 图（1）是8254 的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU 的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254 的工作方式如下述：（1）方式0：计数到0 结束输出正跃变信号方式。 （2）方式1：硬件可重触发单稳方式。 （3）方式2：频率发生器方式。 （4）方式3：方波发生器。 （5）方式4：软件触发选通方式。 （6）方式5：硬件触发选通方式。 图（1）8254的内部借口和引脚8254 的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。控制字格式如表
1所示。 表1 8254的方式控制字 表2 8254 读出控制字格式 表3 8254 状态字格式 8254 实验单元电路图如下图所示：
五、实验步骤及相应操作结果 1. 计数应用实验 编写程序，将8254 的计数器0 设置为方式3，计数值为十进制数4，用单次脉冲KK1＋ 作为CLK0 时钟，OUT0 连接MIR7，每当KK1＋按动5 次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M”。 实验步骤： （1）实验接线如图2所示。 （2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。 （3）运行程序，按动KK1＋产生单次脉冲，观察实验现象。（4）改变计数值，验证8254 的计数功能。
信息工程学院实验报告 课程名称：微机原理与接口技术Array 实验项目名称：定时器/计数器实验实验时间： 班级：姓名：学号： 一、实验目的 1. 掌握8254 的工作方式及应用编程。 2. 掌握8254 典型应用电路的接法。 二、实验设备 PC 机一台、TD-PITD+实验系统一套。 三、实验原理 8254 是Intel 公司生产的可编程间隔定时器。是8253 的改进型，比8253 具有更优良的性能。8254 具有以下基本功能： （1）有 3 个独立的16 位计数器。 （2）每个计数器可按二进制或十进制（BCD）计数。 （3）每个计数器可编程工作于 6 种不同工作方式。 （4）8254 每个计数器允许的最高计数频率为10MHz（8253 为2MHz）。 （5）8254 有读回命令（8253 没有），除了可以读出当前计数单元的内容外，还可以读出状态寄存器的内容。 （6）计数脉冲可以是有规律的时钟信号，也可以是随机信号。计数初值公式为： n=f CLKi ÷f OUTi、其中f CLKi 是输入时钟脉冲的频率，f OUTi 是输出波形的频率。 图5-1 是8254 的内部结构框图和引脚图，它是由与CPU 的接口、内部控制电路和三个计数器组成。8254 的工作方式如下述： （1）方式0：计数到0 结束输出正跃变信号方式。 （2）方式1：硬件可重触发单稳方式。 （3）方式2：频率发生器方式。 （4）方式3：方波发生器。 （5）方式4：软件触发选通方式。 （6）方式5：硬件触发选通方式。
图5-1 8254 的内部接口和引脚 8254 的控制字有两个：一个用来设置计数器的工作方式，称为方式控制字；另一个用来设置读回命令，称为读回控制字。这两个控制字共用一个地址，由标识位来区分。控制字格式如表5-1~5-3 所示。 表5-1 8254 的方式控制字格式 表5-2 8254 读出控制字格式 表5-3 8254 状态字格式 8254 实验单元电路图如下图所示：
单片机计数器与定时器的区别 在的学习过程中，我们经常会发现中断、串口是学习的难点，对于初学者来说，这几部分的内容很难理解。但是我个人觉得这几部分内容是的重点，如果在一个学期的课堂学习或者自学中没有理解这几部分内容，那就等于还没有掌握51单片机，那更谈不上单片机的开发了，我们都知道在成品的单片机项目中，有很多是以这几部分为理论基础的，万年历是以定时器为主的，报警器是以中断为主的，联机通讯是以串口为主的。 在这几部分内容中，计数器/定时器对于初学者说很容易搞混淆，下面我将对这方面的内容结合自己的学习经验谈几点看法。 计数器和定时器相同的，他们都是对单片机中产生的脉冲进行计数，只不过计数器是单片机外部触发的脉冲，定时器是单片机内部在晶振的触发下产生的脉冲。当他们的脉冲间隔相同的时候，计数器和定时器就是一个概念。 在定时器和计数器中都有一个溢出的概念，那什么是溢出了。我们可以从一个生活小常识得到答案，当一个碗放在水龙头下接水的时候，过了一会儿，碗的水满了，就发生溢出。同样的道理，假设水龙头的水是一滴滴的往碗里滴，那
么总有一滴水是导致碗中的水溢出的。在碗中溢出的水就浪费了，但是在单片机的中溢出将导致一次中断。 在定时器计数器中，我们有个概念叫容量，就是最大计数量。 把水滴比喻成脉冲，那么导致碗中水溢出的最后一滴水的就是定时计数器的溢出的最后一个脉冲。 在各种单片机书本中，在介绍定时计数器时都讲到一个计数初值，那什么是计数初值呢？在这里我们还是假设水滴碗。假设第一百滴水能够使碗中的水溢出，我们就知道这个碗的容量是100。 在这里计数初值有3个，假设： 根据所得的初始值，再将其转换为，就可以进行计数或者定时了。后面讲解定时器初值的。 单片机, 计数器, 定时器
一、实验目的 1、掌握定时器/计数器计数功能的使用方法。 2、掌握定时器/计数器的中断、查询使用方法。 3、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 4、掌握单片机系统的硬件和软件设计方法。 二、设计要求 1、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时器/计数器以查询方式工作，设定计数功能，对外部连续周期性脉冲信号进行计数，每计满100个脉冲，则取反P1.0口线状态，在P 1.0口线上接示波器观察波形。 2、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时器/计数器以中断方式工作，设定计数功能，对外部连续周期性脉冲信号进行计数，每计满200个脉冲，则取反P1.0口线状态，在P 1.0口线上接示波器观察波形。 三、电路原理图 六、实验总结 通过本实验弄清楚了定时/计数器计数功能的初始化设定（TMOD，初值的计算，被计数信号的输入点等等），掌握了查询和中断工作方式的应用。 七、思考题 1、利用定时器0，在P1.0口线上产生周期为200微秒的连续方波，利用定时器1，对 P1.0口线上波形进行计数，满50个，则取反P1.1口线状态，在P 1.1口线上接示波器观察波形。 答：程序见程序清单。
四、实验程序流程框图和程序清单。 1、定时器/计数器以查询方式工作，对外部连续周期性脉冲信号进行计数，每计满100个脉冲，则取反P1.0口线状态。 汇编程序： ORG 0000H START: LJMP MAIN ORG 0100H MAIN: MOV IE, #00H MOV TMOD, #60H MOV TH1, #9CH MOV TL1, #9CH SETB TR1 LOOP: JNB TF1, LOOP CLR TF1 CPL P1.0 AJMP LOOP END C语言程序： #include
电子信息工程学系实验报告 课程名称：单片机原理及接口应用Array实验项目名称：51定时器实验实验时间： 班级：姓名：学号： 一、实验目的: 熟悉keil仿真软件、protues仿真软件的使用和单片机定时程序的编写。了解51单片机中定时、计数的概念，熟悉51单片机内部定时/计数器的结构与工作原理。掌握中断方式处理定时/计数的工作过程，掌握定时/计数器在C51中的设置与程序的书写格式以及使用方法。 二、实验环境: 软件：KEIL C51单片机仿真调试软件，proteus系列仿真调试软件 三、实验原理： 1、51单片机定时计数器的基本情况 8051型有两个十六位定时/计数器T0、T1，有四种工作方式。MCS－51系列单片机的定时/计数器有几个相关的特殊功能寄存器： 方式控制寄存器TMOD； 加法计数寄存器TH0、TH1 （高八位）;TL0、TL1 （低八位）； 定时/计数到标志TF0、TF1（中断控制寄存器TCON） 定时/计数器启停控制位TR0、TR1（TCON） 定时/计数器中断允许位ET0、ET1（中断允许寄存IE） 定时/计数器中断优先级控制位PT0、PT1（中断优IP） 2、51单片机的相关寄存器设置 方式控制寄存器TMOD: TMOD的低四位为T0的方式字，高四位为T1的方式字。TMOD不能位寻址，必须整体赋值。TMOD各位的含义如下: 1. 工作方式选择位M1、M0 3、51单片机定时器的工作过程（逻辑）方式一 方式1：当M1M0=01时，定时器工作于方式1。
T1工作于方式1时，由TH1作为高8位，TL1作为低8位，构成一个十六位的计数器。若T1工作于定时方式1，计数初值为a，晶振频率为12MHz，则T1从计数初值计数到溢出的定时时间为t =（216－a）μS。 4、51单片机的编程 使用MCS－51单片机的定时/计数器的步骤是： ．设定TMOD，确定： 工作状态(用作定时器/计数器)； 工作方式； 控制方式。 如：T1用于定时器、方式1，T0用于计数器、方式2，均用软件控制。则TMOD的值应为：0001 0110，即0x16。 ．设置合适的计数初值，以产生期望的定时间隔。由于定时/计数器在方式0、方式1和方式2时的最大计数间隔取决于使用的晶振频率fosc，如下表所示，当需要的定时间隔较大时，要采用适当的方法，即将定时间隔分段处理。 计数初值的计算方法如下，设晶振频率为fosc，则定时/计数器计数频率为fosc/12，定时/计数器的计数总次数T_all在方式0、方式1和方式2时分别为213 = 8192、216 = 65536和28 = 256，定时间隔为T，计数初值为a，则有 T = 12×(T_all – a)/fosc a = T_all – T×fosc/12 a = – T×fosc/12 （注意单位） THx = a / 256；TLx = a % 256； ．确定定时/计数器工作于查询方式还是中断方式，若工作于中断方式，则在初始化时开放定时/计数器的中断及总中断： ET0 = 1；EA = 1； 还需要编写中断服务函数： void T0_srv（void）interrupt 1 using 1 { TL0 = a % 256； TH0 = a / 256； 中断服务程序段} ．启动定时器：TR0（TR1）= 1。 四、实验内容过程及结果分析: 利用protues仿真软件设计一个可以显示秒表时间的显示电路。利用实验板上的一位led数码管做显示，利用中断法编写定时程序，控制单片机定时器进行定时，所定时间为1s。刚开始led数码管显示9，每过一秒数码管显示值减一，当显示到0时返回9，依此反复。然后设计00-59的两位秒表显示程序。 （1）实现个位秒表，9-0
定时器/计数器 MCS-51单片机内部有两个16位可编程的定时器/计数器，即定时器T0（由TH0和TL0组成）和定时器T1（由TH1和TL1组成），它们既可用作定时器定时，又可用作计数器记录外部脉冲个数，其工作方式、定时时间、启动、停止等均用指令设定。 定时器/计数器的结构 1．定时器/计数器的工作原理 定时器／计数器T0和T1的工作方式通过八位寄存器TMOD设定，T0和T1 的启动、停止由八位寄存器TCON控制。工作前需先装入初值，利用传送指令将初值装入加1计数器TH0和TL0或TH1和TL1，高位数装入TH0或TH1，低位数装入TL0或TL1。当发出启动命令后，加1计数器开始加1计数，加到满值（各位全1）后，再加1就会产生溢出，系统将初值寄存器清0。如果需要继续计数或定时，则需要重新赋计数初值。 2．定时器的方式寄存器TMOD 特殊功能寄存器TMOD为定时器的方式控制寄存器。TMOD是用来设定定时器的工作方式，其格式如下： 各位功能如下： （1）GATE控制定时器的两种启动方式 当GATE=0时，只要TR0或TR1置1，定时器启动。 当GATE=1时，除TR0或TR1置1外，还必须等待外部脉冲输入端（P3.3）或（P3.2）高电平到，定时器才能启动。若外部输入低电平则定时器关闭，这样可实现由外部控制定时器的启动、停止，故该位被称为门控位。定时器1类同。 （2）定时/计数方式选择位 当该位为0时，T0或T1为定时方式；当该位为1时，T0或T1为计数方式。（3）方式选择位M1、M0 M1、M0两位可组合成4种状态，控制4种工作方式。每种方式的功能如表5－1。 表5-1 M1、M0控制的工作方式 M1 M0 工作方式说明 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 2 3 13位计数器 16位计数器 可再装入8位计数器
实验三:中断及定时器实验 一、实验目的： 1、弄清中断的概念、基本原理，掌握中断技术的应用 2、了解中断初始化的方法，中断向量安装和中断服务子程序的 设计方法。 3、了解定时/计数器的工作原理及MCS51单片机的定时器内 部结构 4、掌握时间常数计算方法 5、掌握定时器初始化方法和定时中断程序设计方法 二、实验内容：定时器实验 1、这个是一个电子钟走时程序，利用定时器T0产生50ms中 断，中断计数器中断20次为1秒，利用秒信号进行电子钟 计时。先读懂下面程序段，然后编辑、编译程序,并在伟福 仿真器上模拟调试该程序。 程序清单如下： COUNT EQU 7FH COUNT1 EQU 7EH S_MEM EQU 73H M_MEM EQU 72H H_MEM EQU 71H ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP INT_T0 ；“*1” MAIN: MOV SP,#2FH MOV TMOD,#00000001B MOV TH0,#03CH ；50毫秒中断时间常数 MOV TL0,#0BH MOV IE,#10000010B ；开放T0 MOV IP,#0 MOV S_MEM,#0
MOV M_MEM,#0 MOV H_MEM,#0 MOV COUNT,#20 SETB TR0 ;______________________________________________________ W AIT：NOP SJMP W AIT INT_T0: MOV TL0,#0BH MOV TH0,#3CH DJNZ COUNT,EXT_T0 MOV COUNT,#20 ;恢复中断计数器 INC S_MEM ；“*2” MOV A,S_MEM CJNE A,60,EXT_T0 MOV S_MEM,#0 INC M_MEM MOV A,M_MEM CJNE A,#60,EXT_T0 MOV M_MEM,#0 INC H_MEM MOV A,H_MEM CJNE A,#13,EXT_T0 MOV H_MEM,#0 EXT_T0: RETI 2、按下列要求修改程序或回答问题。（实验报告内容） a、把程序改成T1中断计时 ORG 000H LJMP MAIN ORG 001BH
实验三定时计数器实验 （实验前一定要先完成仿真电路设计，没有完成的不能进入实验室） 一、实验要求 设计一个如图所示的门铃电路，当按下按钮开关时，喇叭发出叮咚的门铃声音。 二、实验目的 掌握单片机定时计数器的定时模式及编程。 三、实验步骤 1、按实验一的方法设计电路原理图。 本实验需要选取的元器件有单片机AT89C51、瓷片电容CAP、电解电容CAP-ELEC、电阻RES、晶振CRYSTAL、按钮BUTTON、普通三极管PN2222、喇叭SPEAKER等。本实验中的元器件参数值：晶振X1频率为12MHz，瓷片电容C1、C2的值为30pF，电解电容C3的值为10uF，电阻R1为470，R2、R3的值为10K，单片机AT89c51的时钟频率12MHz。 2、编写源程序 程序设计方法 1．我们用单片机实定时/计数器T0的方式2来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us的定时，而500HZ 的频率要经过4次250us的定时。 2．在设计过程，只有当按下k1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕，回到最初状态。
3．“叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。也就是前0.5秒P3.2输出700HZ的频率，后0.5秒输出500HZ的频率。 四、仿真。 在PROTEUS ISIS环境，加载.HEX文件进行仿真。 五、写入实验箱单片机测试 启动ISP在线写程序，将仿真通过的.HEX文件写入综合实验箱的单片机中进行测试。检查是否和仿真的效果相同。 #include
姓名：学号：日期： 实验四单片机定时器的使用 一、实验名称：单片机定时器的使用 二、实验目的 1.掌握在Keil环境下建立项目、添加、保存源文件文件、编译源程序的方法； 2.掌握运行、步进、步越、运行到光标处等几种调试程序的方法； 3.掌握在Proteus环境下建立文件原理图的方法； 4.实现Proteus与Keil联调软件仿真。 三、使用仪器设备编号、部件及备件 1.实验室电脑； 2.单片机实验箱。 四、实验过程及数据、现象记录 1.在Proteus环境下建立如下仿真原理图，并保存为文件； 原理图中常用库元件的名称： 无极性电容：CAP 极性电容：CAP-ELEC 单片机：AT89C51 晶体振荡器：CRYSTAL 电阻：RES 按键：BUTTON 发光二极管：红色LED-RED 绿色LED-GREEN 蓝色LED-BLUE 黄色LED-YELLOW 2.在Keil环境下建立源程序并保存为.ASM文件，生成.HEX文件； 参考程序如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG H ;定时器T0的入口地址 LJMP TIMER0 MAIN: MOV TMOD,#01H
MOV R0,#05H MOV TH0,# H ;定时器的初值 MOV TL0,# H SETB ;开定时器T0的中断 SETB ;开CPU的中断 SETB ;启动定时器T0 MOV A,#01H LOOP: MOV P1,A RL A CJNE R0,#0,$ MOV R0,#05H SJMP LOOP TIMER0: DEC R0 MOV TH0,# H ;重装初值 MOV TL0,# H ;重装初值 RETI END 将以上程序补充完整，流水时间间隔为250ms。 3.将.HEX文件导入仿真图，运行并观察结果； 4.利用Keil软件将程序下载至实验箱，进行硬件仿真，观察实验结果。 五、实验数据分析、误差分析、现象分析 现象：实现流水灯，时间间隔250ms，由定时器实现定时250ms。 六、回答思考题 1.定时器由几种工作模式，各种模式的最大定时时间是多少？ 2.各种模式下初值怎么计算？
实验三单片机定时/ 计数器实验 1、实验目的 1、学习计数器的使用方法。 2、学习计数器程序的编写。 3、学习定时器的使用方法。 4、学习定时器程序的编写。 5、熟悉汇编语言 2、实验说明 1、8051内部定时计数器T0,按计数器模式和方式1工作，对P3.4 (T0) 引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1 口驱动LED丁上显示出来。 2、用CPU内部定时器中断方式计时，实现每一秒钟输出状态发生一次反转 3、实验仪器和条件 计算机 伟福实验箱( lab2000P) 4、实验内容 1、8051内部定时计数器T0,按计数器模式和方式1工作，对P3.4(T0) 引脚进行计数。将其数值按二进制数在P1 口驱动LED丁上显示出来。 2、外部事件计数脉冲由P3.4引入定时器T0。单片机在每个机器周期采样一次输入波形，因此单片机至少需要两个机器周期才能检测到一次跳变。这就要求被采样电平至少维持一个完整的机器周期，以保证电平在变化之前即被采样。同时这就决定了输入波形的频率不能超过机器周期频率。 3、用CPU内部定时器中断方式计时，实现每一秒钟输出状态发生一次反转 4、定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON TMOD 用于设置定时器/ 计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。TCON 主要
功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。 5、在例程的中断服务程序中，因为中断定时常数的设置对中断程序的运行起到关键作用，所以在置数前要先关对应的中断，置数完之后再打开相应的中断。 五、思考题 1、使用其他方式实现本实验功能； 2、改为门控方式外部启动计数； 3、如果改为定时间隔为200us,如何改动程序； 4、使用其他方式实现本实验功能，例如使用方式1定时间隔为10ms,如何改动程序。 六、源程序修改原理及其仿真结果 思考题一：使用其他方式实现本实验功能 方法一： movTMOD, #00000100b方式0,记数器 movTH0, #0 movTL0, #0 setbTR0开始记数；由于方式0的特点是计数时使用TL0的低五位和八位 TH0,故用加法器a用与”（ANL）取TL0的低五位，再用yiwei子程序实现TH0 的低三位变为高三位与TL0相加，这样赋给P1时就是八位计数的结果。 Loop: mova,TL0 anla,#1fh movr1,a mova,TH0
单片机实验-定时器计数器应用实验二
定时器/计数器应用实验二 一、实验目的和要求 1、掌握定时器/计数器计数功能的使用方法。 2、掌握定时器/计数器的中断、查询使用方法。 3、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 4、掌握单片机系统的硬件和软件设计方法。 二、实验内容或原理 1、利用单片机的定时器/计数器以查询方式计数外 部连续周期性矩形波并在单片机口线上产生某一频率的连续周期性矩形波。 2、利用单片机的定时器/计数器以中断方式计数外 部连续周期性矩形波并在单片机口线上产生某一频率的连续周期性矩形波。 三、设计要求 1、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时 器/计数器以查询方式工作，设定计数功能，对 外部连续周期性脉冲信号进行计数，每计满100 个脉冲，则取反P1.0口线状态，在P 1.0口线上 接示波器观察波形。 2、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时 器/计数器以中断方式工作，设定计数功能，对 外部连续周期性脉冲信号进行计数，每计满200
个脉冲，则取反P1.0口线状态，在P 1.0口线上 接示波器观察波形。 四、实验报告要求 1、实验目的和要求。 2、设计要求。 3、电路原理图。 4、实验程序流程框图和程序清单。 5、实验结果（波形图）。 6、实验总结。 7、思考题。 五、思考题 1、利用定时器0，在P1.0口线上产生周期为200微秒的连续 方波，利用定时器1，对 P1.0口线上波形进行计数，满 50个，则取反P1.1口线状态，在P 1.1口线上接示波器观察波形。 原理图：
程序清单： /*功能：用计数器1以工作方式2实现计数（查询方式）每计满100个脉冲，则取反P1.0口线状态*/ ORG 0000H START:MOV TMOD,#60H MOV TH1,#9CH MOV TL1,#9CH MOV IE,#00H SETB TR1
COUNTER计数器 1．CTD减计数器 当CD收到一个上升沿，CV递减一，收到第2个上升沿，CV再递减一，直到CV递减到0后，Q输出TRUE。 PV-----装入的是计数器的，初始数值，CV从这个初始数值开始递减（一个CD收到的上升沿脉冲让CV减一） LOAD-------当LOAD变为TRUE，减计数器复位，PV变成设置的最大值。 2．CTU加计数器 CU----接受上升沿个数，收到一个脉冲，CV增加1，直到CV=PV后，
Q输出TRUE，RESET复位----如果RESET=TRUE，则计数器被复位成0。--------------CU，Q，RESET都为BOOL变量，CV和PV为WORD 变量。 3．CTUD增减计数器 CU, CD, RESET, LOAD, QU ， QD 都是 BOOL变量, PV 和 CV 都是 INT变量. 如果 RESET=TRUE, CV 被赋值为0. If LOAD=TRUE,那么 CV 被设置成PV的数值. 如果 CU收到一个上升沿脉冲信号, CV在不超出范围的前提下增加1。. 如果CD 收到一个上升沿脉冲信号, CV 在不小于0的情况下，会减少1。 当CV = PV时，QU输出TRUE. 当 CV= 0时，QD输出TRUE. 三种定时器的区别
TP定时器 Q由FALSE变成TRUE被IN上升沿促发，（脉冲促发），由TRUE 变成FALSE为达到延迟时间PT后促发。只要TP检测IN有一个上升沿，Q马上变成TRUE。计时开始-----当达到PT设置的时间后，不管IN为什么状态，Q由TRUE变成FALSE。 TON定时器 （延时接通） 当IN为TRUE，并且IN保持为TRUE，当ET的时间=PT以后，Q 促发，由FALSE变为TRUE。而且IN为TRUE不变，只要IN变为FALSE，IN变FALSE的下降沿马上促发Q由TRUE变成FALSE。
大连理工大学实验报告（模板） 实验时间：年月日星期时间：：~ ： 实验室（房间号）：实验台号码：班级：姓名： 指导教师签字：成绩： 实验三外部中断/INT0实验 一、实验目的和要求 学习、掌握单片机的中断原理。正确理解中断矢量入口、中断调用和中断返回的概念及物理过程。学习编写“软件防抖”程序，了解“软件防抖”原理。 对/int0、/int1两个外部中断进行编程，其中： ●主程序的功能：LDE灯“全亮”、“全灭”交替进行 --------（状态2）； ●Int0中断服务程序功能：2个相邻的LED灯被点亮且循环左移（状态0）； ●Int1中断服务程序功能：1个LED灯被点亮且循环右移 ---（状态1）；【注意】：实验仪上的LED灯物理位置最左侧为d0；最右侧为d7。 二、实验算法 1 在主程序中利用CPL P3.3的指令驱动其电平不断地转换（由逻辑笔电路做程序状态监视）。 2 在中断服务程序中将P3.3置位（P3.3=1），实现对计数器“加1”并（通过P1口）显示的功能。 3 中断结束后回到主程序，程序继续对P3.3的电平不断取反。 三、实验电路图
四、实验流程图 主程序入口INT0入口 设置中断允许P3.2置1 设置中断优先级调用延时子程序 设TCON 计数器加一并显示 CLR A开中断 (P0)—(A) P3.2=0? 调用延时子程序调用延时子程序 (A)—(A) RETI INT1同理 五、程序清单 ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP INT_0 ORG 0013H LJMP INT_1 ORG 0100H ;主程序 START: MOV SP,#60H MOV IE,#85H
定时器/计数器 6·1 80C51单片机内部有几个定时器/计数器?它们是由哪些专用寄存器组成? 答:80C51单片机内部设有两个16位的可编程定时器/计数器，简称为定时器0(T0)和定时器l(Tl)。在定时器/计数器中的两个16位的计数器是由两个8位专用寄存器TH0、TL0，THl、TLl组成。 6·2 80C51单片机的定时器/计数器有哪几种工作方式?各有什么特点? 答:80C51单片机的定时器/计数器有4种工作方式。下面介绍4种工作方式的特点。 方式0是一个13位的定时器/计数器。当TL0的低5位溢出时向TH0进位，而TH0溢 出时向中断标志TF0进位(称硬件置位TF0)，并申请中断。定时器0计数溢出与否，可通过查询TF0是否置位或产生定时器0中断。 在方式1中，定时器/计数器的结构与操作几乎与方式0完全相同，惟一的差别是:定时器是以全16位二进制数参与操作。 方式2是能重置初值的8位定时器/计数器。其具有自动恢复初值(初值自动再装人)功; 能，非常适合用做较精确的定时脉冲信号发生器。 方式3 只适用于定时器T0。定时器T0在方式3T被拆成两个独立的8位计数器TL0: 和TH0。其中TL0用原T0的控制位、引脚和中断源，即:C/T、GATE、TR0、TF0和T0 (P3.4)引脚、INTO(P3.2)引脚。除了仅用8位寄存器TL0外，其功能和操作与方式0、方式1 完全相同，可定时亦可计数。此时TH0只可用做简单的内部定时功能。它占用原定时器Tl
的控制位TRl和TFl，同时占用Tl的中断源，其启动和关闭仅受TRl置1和清0控制。 6·3 定时器/计数器用做定时方式时，其定时时间与哪些因素有关？作计数时，对外界计数频率有何限制？ 答: 定时器/计数器用做定时方式时，其定时时间与时钟周期、计数器的长度（如8位、13位、16位等）、定时初值等因素有关。作计数时，外部事件的最高计数频率为振荡频率（即时钟周期）的1/24。 6·4 当定时器T0用做方式3时，由于TR1位已被T0占用，如何控制定时器T1的开启和关闭？ 答:定时器T0用做方式3时，由于TRl位己被T0占用，此时通过控制位C/T切换其定时器或计数器工作方式。当设置好工作方式时，定时器1自动开始运行;若要停止操作，只需送入一个设置定时器1为方式3的方式字。 6．5 己知80C51单片机系统时钟频率为6 MHz，请利用定时器T0和Pl。2输出矩形脉冲，其波形如下: 答:设置T0为方式2定时，定时50us，初值X 为: X=28－(6×106×50×10-8 )÷12= 231D= E7H TH0= TL0=E7H ,TMOD= 2H 源程序如下:
实验三：定时器实验 一、实验要求 实验目的：了解MCS-51单片机中定时器/计数器的基本结构、工作原理和工作方式，掌握工作在定时器模式下的编程方法。 实验内容：设单片机的晶振频率f=12Mhz，使用T0定时100ms，在p1.2引脚产生周期为200ms的方波信号，并通过示波器观察P1.2的输出波形。 二、实验原理 定时器和外部计数方式选择位C/T C/T=0为定时器方式，采用晶振频率的1/12作为计数器的计数脉冲，几对及其周期进行计数。若选择12MHz晶振，则定时器的计数频率为1MHz。 C/T=1为计数方式，采用外部引脚的输入脉冲作为计数脉冲。当T0或T1输入发生由高到低的负跳变时，计数器加1，其最高计数频率为晶振频率的1/24。 工作方式2 当TMOD的M1、M0未为10是，计时器/计数器工作在工作方式2.当方式0、方式1用于循环重复定时计数时，计数器全部为0，下一次计数还得重新装入计数初值，这样编程麻烦，而且影响定时时间的精度。方式2是能自动重新装入计数初值的8位计数器，可以解决这个问题。 方式2把16位计数器分成两个8为的计数器，低8为作为计数器使用，高8位用以保存计数初值，当低8位计数产生溢出是，将TF0或TF1置1，同时又将保存在高8位的计数初值重新自动装入低8位计数器汇总，又继续计数，循环重复。 计数初值X=2^8-t*f osc/12；其中t为定时时间。 初试化编程是，TH0和TL0（或TH1和TL1）都装入次X值。方式2适用于作较为精确的脉冲信号发生器，尤其适用于串口波特率发生器。 三、程序设计 1、程序流程图
图 1 定时器实验流程图 2、程序代码 ORG 0100H MAIN: MOV A, 0H MOV TMOD, #61H ;外部引脚脉冲计数，工作方式2 MOV TL1, #0FFH MOV TH1, #0FFH ;计数1次，以CP1.0为脉冲连接计数器 CPL P1.0 SETB TR1; LP1: CPL P1.2 LP2: MOV TL0, #0B0H MOV TH0, #3CH ;一次计数50ms,P1.0的脉冲周期为100ms SETB TR0 LP3: JBC TF0, LP4 SJMP LP3 LP4: CPL P1.0 JBC TF1, LP1 SJMP LP2 END 四、程序验证 1、在Proteus中连接电路图如下：
定时器/计数器应用实验一 设计性试验 2012年11月14日星期三第三四节课 一、实验目的 1、掌握定时器/计数器定时功能的使用方法。 2、掌握定时器/计数器的中断、查询使用方法。 3、掌握Proteus软件与Keil软件的使用方法。 4、掌握单片机系统的硬件和软件设计方法。 二、设计要求 1、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时器/计数器以查询方式工作，在P1.0口线上产生周期为200μS的连续方波，在P 1.0口线上接示波器观察波形。 2、用Proteus软件画出电路原理图，单片机的定时器/计数器以中断方式工作，在P1.1口线上产生周期为240μS的连续方波，在P 1.1口线上接示波器观察波形。 三、电路原理图 四、实验程序流程框图和程序清单及实验结果
/********* 设计要求：(a)单片机的定时器/计数器以查询方式工作， 在P1.0口线上产生周期为200us的连续方波 编写：吕小洋 说明：用定时器1的方式1以查询方式工作 时间：2012年11月10日 ***************/ ORG 0000H ORG 0100H MAIN: MOV SP, #2FH CLR EA ;关总中断 CLR ET1 ;禁止定时器1中断 MOV TMOD, #00010000B ;设置定时器1 MOV TH1, #0FFH ;设置计数初值 MOV TL1, #9CH SETB TR1 ;启动定时器 LOOP: JNB TF1, LOOP ;查询计数是否溢出 MOV TH1, #0FFH ;重置计数初值 MOV TL1, #9CH CLR TF1 ;清除计数溢出标志 CPL P1.0 ;输出取反 LJMP LOOP ;重复取反 END /********* 设计要求：(b)单片机的定时器/计数器以查询方式工作， 在P1.0口线上产生周期为200us的连续方波 编写：吕小洋 说明：用定时器0的免装初值方式2以中断方式工作 时间：2012年11月10日
西南科技大学实验报告 课程名称：单片机原理及应用A 实验名称：中断、定时器/计数器实验姓名： 学号: 班级：生医1401 指导教师：雷华军 西南科技大学信息工程学院制
实验题目 数码管动态扫描显示驱动、键盘动态扫描驱动 一、实验目的 1、熟练巩固单片机开发环境KEIL界面的相关操作和PROTUES仿真软件的操 作，会使用HEX文件进行单片机的仿真。 2、了解定时器的原理和四种工作方式的使用方法，学习定时器的相关应用，包括产生信号和 计数，利用定时器进行延时等。 3、进一步掌握熟练单个数码管以及多位数码管的显示原理，学会将0~1000的数字进行显示。 4、掌握利用单片机产生矩形方脉冲的相关原理。 二、实验原理 1、定时器结构和原理 图① 上图①为定时器T0、T1的结构，其中振荡器经12分频后作为定时器的时钟脉冲，T为外部计数脉冲输入端，通过开关K1选择。反相器，或门，与门共同构成启/停控制信号。TH 和TL为加1计数器，TF为中断标志。每接收到一个脉冲，加1计数器自动加1，当计数器中的数被加为0时产生溢出标志，TF将被置1。计数器工作方式的选择和功能的实现需要配置相应的寄存器TMOD和TCON。 2、定时器工作方式 定时器共有四种工作方式分别为方式0——方式3。 方式0：13位计数器，最大计数值为213个脉冲。 方式1：16位计数器，最大计数值为216个脉冲。 方式2：8位自动重装计数器。该方式下，TL进行计数工作，TH用于存放计数初值，当产生溢出中断请求时会自动将TH中的初值重新装入TL，以使计数器继续工作。 方式3：仅限于T0计数器，在方式3下，T0计数器被分成两个独立的8为计数器TL0和TH0。
计数器与定时器概念 一、计数概念的引入 从选票的统计谈起：画“正”。这就是计数，生活中计数的例子处处可见。例：录音机上的计数器、家里面用的电度表、汽车上的里程表等等，再举一个工业生产中的例子，线缆行业在电线生产出来之后要计米，也就是测量长度，怎么测法呢？用尺量？不现实，太长不说，要一边做一边量呢，怎么办呢？行业中有很巧妙的方法，用一个周长是1米的轮子，将电缆绕在上面一周，由线带轮转，这样轮转一周不就是线长1米嘛，所以只要记下轮转了多少圈，就可以知道走过的线有多长了。 二、计数器的容量 从一个生活中的例子看起：一个水盆在水龙头下，水龙没关紧，水一滴滴地滴入盆中。水滴不断落下，盆的容量是有限的，过一段时间之后，水就会逐渐变满。录音机上的计数器最多只计到999….那么单片机中的计数器有多大的容量呢？8031单片机中有两个计数器，分别称之为T0和T1，这两个计数器分别是由两个8位的RAM单元组成的，即每个计数器都是16位的计数器，最大的计数量是65536。 三、定时 8031中的计数器除了可以作为计数之用外，还可以用作时钟，时钟的用途当然很大，如打铃器，电视机定时关机，空调定时开关等等，那么计数器是如何作为定时器来用的呢？ 一个闹钟，我将它定时在1个小时后闹响，换言之，也可以说是秒针走了（3600）次，所以时间就转化为秒针走的次数的，也就是计数的次数了，可见，计数的次数和时间之间的确十分相关。那么它们的关系是什么呢？那就是秒针每一次走动的时间正好是1秒。
图1 结论：只要计数脉冲的间隔相等，则计数值就代表了时间的流逝。 由此，单片机中的定时器和计数器是一个东西，只不过计数器是记录的外界发生的事情，而定时器则是由单片机提供一个非常稳定的计数源。 那么提供组定时器的是计数源是什么呢？看图1，原来就是由单片机的晶振经过12分频后获得的一个脉冲源。晶振的频率当然很准，所以这个计数脉冲的时间间隔也很准。问题：一个12M的晶振，它提供给计数器的脉冲时间间隔是多少呢？当然这很容易，就是12M/12等于1M，也就是1个微秒。 结论：计数脉冲的间隔与晶振有关，12M的晶振，计数脉冲的间隔是1微秒。 四、溢出 让我们再来看水滴的例子，当水不断落下，盆中的水不断变满，最终有一滴水使得盆中的水满了。这时如果再有一滴水落下，就会发生什么现象？水会漫出来，用个术语来讲就是“溢出”。 水溢出是流到地上，而计数器溢出后将使得TF0变为“1”。至于TF0是什么我们稍后再谈。一旦TF0由0变成1，就是产生了变化，产生了变化就会引发事件，就象定时的时间一到，闹钟就会响一样。至于会引发什么事件，我们下次课再介绍，现在我们来研究另一个问题：要有多少个计数脉冲才会使TF0由0变为1。 五、任意定时及计数的方法 刚才已研究过，计数器的容量是16位，也就是最大的计数值到65536，因此计数计到65536就会产生溢出。这个没有问题，问题是我们现实生活中，经常会有