授课日期 班次 授课时数2 课题:任务九单片机计数并显示 教学目的:掌握定时/数器的结构和工作方式 熟悉定时计数器的应用 重点:定时/计数器的工作方式 难点:定时/计数器的应用 教具:多媒体 作业:5,156 自用参考书:《单片机应用技术》耿长清主编、《单片机应用技术》刘守义主编 教学过程: 由任务九:单片机计数并显示引入本次课内容 1任务描述 2硬件电路与工作原理 3控制程序 4相关知识(由单片机如何进行计数?引入) )单片机是如何进行计数的?(工作方式) 计数、定时程序的编制 由任务九提岀程序需完成的功能,引导学生进行程序编制,并分析程序的正确 性与合理性,最后老师总结此类程序编制的方法 3)定时/计数器的使用技巧 5课堂小结 课后小结:
授课日期 班次 授课时数 2 课题： 任务九 单片机计数并显示 教学目的：掌握定时/计数器的结构和工作方式 熟悉定时/计数器的应用 重点： 定时/计数器的工作方式 难点： 定时/计数器的应用 教具： 多媒体 作业： 5.1 5.6 自用参考书：《单片机应用技术》耿长清主编、《单片机应用技术》刘守义主编 教学过程： 由任务九：单片机计数并显示引入本次课内容 1.任务描述 2.硬件电路与工作原理 3.控制程序 4.相关知识（由单片机如何进行计数？引入） 1）单片机是如何进行计数的？（工作方式） 2）计数、定时程序的编制 由任务九提出程序需完成的功能，引导学生进行程序编制，并分析程序的正确 性与合理性，最后老师总结此类程序编制的方法 3）定时/计数器的使用技巧 5.课堂小结 课后小结：
61在务九单邮计数并起 任务描述:单片机对按键次数进行计数,并在发光二极管上实时显示 5.1.1硬件电路与工作原理 R2 PlI ATc9cSI6 PIs p1? aRp
5．1 任务九 单片机计数并显示 5．1．1 硬件电路与工作原理 任务描述：单片机对按键次数进行计数，并在发光二极管上实时显示
61在务九单计数并品到 5.1.2控制程序 ORG 0000H 开始 LJMP MAIN 定时计数器T0初始化 ORG 0030H MAIN: MOV TMOD#06H MOV THO.#OOH 启动计数器T0 MOV TLO.#OOH SETB TRO 计数值送P1口显示 MOV PLTLO END 结束
5．1 任务九 单片机计数并显示 5．1．2 控制程序 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV TMOD,#06H MOV TH0,#00H MOV TL0,#00H SETB TR0 MOV P1,TL0 END 定时计数器 T0 初始化 启动计数器 T0 开始 计数值送 P1 口显示 结束
61在务九单计数系 5.1.3源程序的编辑、编译、下载 打开“伟福”模拟仿真软件进行程序的编辑、编译。 1、正确选择单片机类型8751或8031 2、正确选择编译器一伟福编译器 3、选择模拟仿真功能 4、打开或新建文件进行编辑 5、编译 打开“ISP下载软件”将目标文件下载到ISP-4实验开发板上的 AT89S51单片机芯片,观察程序运行结果。 编译成功后打开下载软件 2、选择好单片机89S51并测试 3、打开伟福6000编译生成的BIN或HEX文件 4、选择自动写完成擦除、写、读、校验过程 5、观看运行结果
5．1 任务九 单片机计数并显示 5．1．3 源程序的编辑、编译、下载 打开“伟福”模拟仿真软件进行程序的编辑、编译。 1、正确选择单片机类型8751或8031 2、正确选择编译器－伟福编译器 3、选择模拟仿真功能 4、打开或新建文件进行编辑 5、编译 打开“ISP下载软件”将目标文件下载到ISP-4实验开发板上的 AT89S51单片机芯片，观察程序运行结果。 1、编译成功后打开下载软件 2、选择好单片机89S51并测试 3、打开伟福6000编译生成的.BIN或.HEX文件 4、选择自动写完成擦除、写、读、校验过程 5、观看运行结果
61在务九单计数并品到 5.1.4相关知识 1.单片机如何进行计数? MCS-51的单片机内有两个16位可编程的定时/计数器,它们具 有四种工作方式,其控制字和状态均在相应的特殊功能寄存器 中,通过对控制寄存器的编程,就可方便地选择适当的工作方 式 ●定时计数器的工作方式 P3.5 P3.4 7070 MCS-51单片机内部的定 迫r[TH1}[TL]THo[TL0 时/计数器的结构如图所 CPU E 小 TMOD MCs-51定时/计数器结构图
5．1 任务九 单片机计数并显示 5．1．4 相关知识 1 ．单片机如何进行计数？ MCS-51的单片机内有两个16位可编程的定时/计数器，它们具 有四种工作方式，其控制字和状态均在相应的特殊功能寄存器 中，通过对控制寄存器的编程，就可方便地选择适当的工作方 式。 ⚫ 定时/计数器的工作方式 MCS-51单片机内部的定 时/计数器的结构如图所 示
1在务九单计数并到 TMOD和TC0N这两个特殊功能寄存器的格式参见下表 定时/计数器的方式控制字TMOD,字节地址为89H,其格式如 TMOD寄存器结构 D7 D6 DS D4 D3 DI DO GAtA MI MO GATA MI MO ←T1方式字段→ ←T0方式字段→ 定时器控制积存器TCON,字节地址为88H,位地址为8H8FH,其格式如 TcON结构 D7 D6 D5 D4 D3 D2 DI DO TF1 TR1 TFO TRO IE1 IT1 IE0 ITO
5．1 任务九 单片机计数并显示 TMOD和TCON这两个特殊功能寄存器的格式参见下表 TMOD寄存器结构 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATA M1 M0 GATA M1 M0 ←T1方式字段→ ←T0方式字段→ 定时/计数器的方式控制字TMOD，字节地址为89H，其格式如 定时器控制积存器TCON，字节地址为88H，位地址为88H—8FH，其格式如 TCON结构 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
1在务九单计数并到 MCS-51的定时/计数器共有四种工作方式,我们逐个进行讨论 工作方式0 工作方式0是13位计数结构的工作方式,其计数器由TH的全部8位和∏的 低5位构成,T的高3位没有使用。当CT=0时,多路开关接通振荡脉冲 的12分频输出,13位计数器以次进行计数。这就是定时工作方式。当 C/T=1时,多路开关接通计数引脚(To),外部计数脉冲由银南脚To输 入。当计数脉冲发生负跳变时,计数器加1,这就是我们常称的计数工作 方式 12分频H0sC 定时/计数 THO TLD T=0 G8位)(低5位 器0的工作 ↑c/=1 T0P3.4) 方式0电路 开 控制 TRO 逻辑结构 见图 CDATA INTO (P3. 2) 定时/计数器工作方式0逻罗辑结构
5．1 任务九 单片机计数并显示 MCS-51的定时/计数器共有四种工作方式，我们逐个进行讨论 工作方式0 定时/计数 器0的工作 方式0电路 逻辑结构 见图 工作方式0是13位计数结构的工作方式，其计数器由TH的全部8位和TL的 低5位构成，TL的高3位没有使用。当C/T=0时，多路开关接通振荡脉冲 的12分频输出，13位计数器以次进行计数。这就是定时工作方式。当 C/T=1时，多路开关接通计数引脚（To），外部计数脉冲由银南脚To输 入。当计数脉冲发生负跳变时，计数器加1，这就是我们常称的计数工作 方式
1在务九单计数并到 不管是哪种工作方式,当TL的低5位溢出时,都会向T进位,而全部13位计 数器溢出时,则会向计数器溢出标志位TFO进位 门控位GATA的功能: 当GATA=1时,由于GATA信号封锁了与门,使引脚INT0信号无效 如果TR0=1,则接通模拟开关,使计数器进行加法计数,即定时/计数工作 TRO=0,则断开模拟开关,停止计数,定时/计数不能工作 当GATA=0时,与门的输出端由TR0和INTO电平的状态确定 如果TRO=1,INTO=1与门输出为1,允许定时/计数器计数 在这种情况下,运行控制由TR0和INT0两个条件共同控制, TRO是确定定时/计数器的运行控制位,由软件置位或清“0
5．1 任务九 单片机计数并显示 不管是哪种工作方式，当TL的低5位溢出时，都会向TH进位，而全部13位计 数器溢出时，则会向计数器溢出标志位TF0进位 门控位GATA的功能： 当GATA=1时，由于GATA信号封锁了与门，使引脚INT0信号无效 如果TR0=1，则接通模拟开关，使计数器进行加法计数，即定时/计数工作 TR0=0，则断开模拟开关，停止计数，定时/计数不能工作 当GATA=0时，与门的输出端由TR0和INT0电平的状态确定 如果TR0=1，INT0=1与门输出为1，允许定时/计数器计数 在这种情况下，运行控制由TR0和INT0两个条件共同控制， TR0是确定定时/计数器的运行控制位，由软件置位或清“0
61任务九单计数并品录到 在工作方式0下,计数器的计数值范围是: 65536(216) 当为定时工作方式0时,定时时间的计算公式为: (213—计数初值)×晶振周期×12 或(213—计数初值)×机器周期 其时间单位与晶振周期或机器周期相同 如果单片机的晶振选为6000MHz,则最小定时时间为: [213-(2131)y1/6×106×12=2×10(s)=2(us) (2130)×1/6×106×12=16384×106(s)=16384us)
5．1 任务九 单片机计数并显示 在工作方式0下，计数器的计数值范围是： 1—65536（2 16） 当为定时工作方式0时，定时时间的计算公式为： （2 13—计数初值）╳晶振周期╳12 或 （2 13—计数初值）╳机器周期 如果单片机的晶振选为6.000MHz，则最小定时时间为： [213—（2 13—1）]╳1/6╳10-6╳12=2╳10-6 (s)=2(us) (213—0)╳1/6╳10-6╳12=16384╳10-6 (s)=16384(us) 其时间单位与晶振周期或机器周期相同
61在务九单计数并品到 工作方式1 当M1,MO=01时,定时/计数器处于工作方式1,此时,定时/及数器的 等效电路如图所示 12分频 OSC TFO C/T=0 8位)低8位 ↑C/=1 T0P3.4) 控制 HGATA INTO (P3. 2) 定时/计数器工作方式1等效电路 可以看出,方式0和方式1的区别仅在于计数器的位数不同,方式0为13位, 方式1则为16位,由TH0作为高8位,T0为低8位,有关控制状态字与方式0同
5．1 任务九 单片机计数并显示 工作方式1 当M1，M0=01时，定时/计数器处于工作方式1，此时，定时/及数器的 等效电路如图所示 可以看出，方式0和方式1的区别仅在于计数器的位数不同，方式0为13位， 方式1则为16位，由TH0作为高8位，TL0为低8位，有关控制状态字与方式0 同