前言

  本次主要介绍一下关于单片机的实验：MCS-51单片机定时器/计数器系统与应用设计。

一、MCS-51单片机定时器/计数器系统原理

1.1 引脚介绍

  本电路中用到了STC89C52单片机的P0的八个管脚，P2的P2.2，P2.3，P2.4管脚。

1.2 定时器/计数器的结构原理图

          
A、C/T* —计数器模式和定时器模式选择位
  a、C/T*=0，定时器模式，对系统时钟12分频后的脉冲进行计数。
  b、C/T*=1，计数器模式，计数器对外部输入引脚T0（P3.4）或T1（P3.5）的外部脉冲（负跳变）计数。
B、GATE—门控位
  a、GATE=0，定时器是否计数，由控制位TRx（x = 0，1）来控制。
  b、GATE=1，定时器是否计数，由外中断引脚INTx* 上的电平与运行控制位TRx共同控制。
C、M1、M0—工作方式选择位
  a、M1，M0的编码分别对应0，0时，它的工作选择为方式0，是13位定时器/计数器
  b、M1，M0的编码分别对应0，1时，它的工作选择为方式1，是16位定时器/计数器
  c、M1，M0的编码分别对应1，0时，它的工作选择为方式2，是8位的常数自动重新装载的定时器/计数器
  d、M1，M0的编码分别对应1，1时，它的工作选择为方式3，仅适用于T0，此时T0分成2个8位计数器，T1停止计数。
D、TF1、TF0—计数溢出标志位
  当计数器计数溢出时，该位置“1”。使用查询方式时，此位可供CPU查询，但应注意查询后，用软件及时将该位清“0”。使用中断方式时，作为中断请求标志位，进入中断服务程序后由硬件自动清“0”。
E、TR1、TR0—计数运行控制位
  TR1位（或TR0）=1，启动；TR1位（或TR0）=0，停止。该位可由软件置“1”或清“0”。

1.3 方式1计时的有关程序

  实际应用中，一般不用方式0，常采用方式1，用方式1计时的有关程序：
A、设置TMOD寄存器
  C/T*=0；GATE位为0；TMOD寄存器应初始化为0x01。
B、计算定时器T0的计数初值
  系统时钟为12Mhz时，对应的是一个机器周期（即数一个脉冲的时间）为1微秒，故可以计算得出最大的计时时间为65.536毫秒。如果时间太长的话，我们可以设定一个较小的时间，然后循环它的一定次数（可以计算得出）。
C、设置IE寄存器
  将IE寄存器中的EA、ET0位置换到1。
D、启动和停止定时器T0
  TR0=1，则启动定时器T0；TR0=0，则停止定时器T0定时。

二、MCS-51单片机定时器/计数器系统应用案例功能

   用定时器计数器制作一个秒表，从00秒计时到60秒，用两位八段数码管显示。

三、MCS-51单片机中断应用案例程序代码

  代码如下（示例）：

#include<reg52.h>   //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
typedef unsigned int u16;   //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;
u8 code smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //显示0~9的值
sbit weia=P2^2;   //管脚进行声明定义
sbit weib=P2^3;
sbit weic=P2^4;
u8 n=0;
u8 i=0;
void delay(u16 i)   //延时函数
{
	while(i--);	
}
void Timer0Init()
{
	TMOD=0X01;   //选择为定时器模式，工作方式1，仅用TR0打开启动。
	TH0=0Xd8;   //给定时器赋初值，定时10ms
	TL0=0Xf0;	
	ET0=1;   //打开定时器中断允许
	EA=1;   //打开总中断
	TR0=1;   //打开定时器
}
void main()
{	
	Timer0Init();   //定时器初始化
	while(1)
	{
	   weia=1;weib=1;weic=1;   //控制第一个数码管
       P0=smgduan[n/10];   //第一个数码管显示为秒数除以10的商
       delay(100);   //延时
	   weia=0;weib=1;weic=1;   //控制第二个数码管
       P0=smgduan[n%10];   //第二个数码管显示为秒数除以10的余数
       delay(100);  //延时
	   P0=0;  //消隐
	}		
}
void Timer0() interrupt 1  //中断程序
{
	TH0=0xd8;   //给定时器重新赋值							
    TL0=0xf0;
    i--;	     //循环次数							
    if(i<=0)
    {
	  n++;
	  if(n>60)  //n满60，重置n=0
	  {
	  	 n=0;
	  } 
	  i=100;   //重置循环次数				   
    }
}

四、MCS-51单片机定时器/计数器系统应用案例电路图