计时器

计时器

    定时器／计数器简称定时器，其作用主要包括产生各种时标间隔、记录外部事件的数量等，是微机中最常用、最基本的部件之一。
    
    定时和计数的本质是相同的，它们都是对一个输入脉冲进行计数，如果输入脉冲的频率一定，则记录一定个数的脉冲，其所需的时间是一定的，例如，输入脉冲的频率为2MHZ，则：计数2* 106 ---- 定时1秒。
    
    因此，使用同一个接口芯片，既能进行计数，又能进行计时，统称为计时器/计数器。（Timer/Counter简称T/C）。
    主要构成：　
    
    (1)控制寄存器;决定工作模式。
    
    (2)状态寄存器;反应工作状态（可无，如8253无此寄存器）。
    
    (3)初值寄存器;计数的初始值。
    
    (4)计数输出寄存器;CPU从中读出当前计数值。
    
    (5)计数器;执行计数操作，CPU不能访问。
    
    工作原理：
    
    对CLK信号进行“减1计数”。首先CPU把“控制字”,写入“控制寄存器”，把“计数初始值”写入“初值寄存器”,然后， 定时/计数器按控制字要求计数。计数从“计数初始值 开始，每当CLK信号出现一次，计数值减1，当计数值减为0时，从OUT端输出规定的信号（具体形式与工作模式有关）。当CLK信号出现时，计数值是否减1（即是否计数），受到“门控信号”GATE的影响，一般，仅当GATE有效时，才减1.门控信号GATE如何影响计数操作，以及输出端OUT在各种情况下输出的信号形式与定时/计数器的工作模式有关。这里，应该指出如此三点。
    
    803l单片机有2个16位的定时器／计数器：定时器0(T0)和定时器1(T1)。
    
    T0由2个定时寄存器TH0和TL0构成，T1则由TH1和TL1构成，它们都分别映射在特殊功能寄存器中，从而可以通过对特殊功能寄存器中这些寄存器的读写来实现对这两个定时器的操作。作定时器时，每一个机器周期定时寄存器自动加l，所以定时器也可看作是计量机器周期的计数器。由于每个机器周期为12个时钟振荡周期，所以定时的分辨率是时钟振荡频率的1／12。作计数器时，只要在单片机外部引脚T0(或T1)有从1到0电平的负跳变，计数器就自动加1。计数的最高频率一般为振荡频率的l／24。