单片机基础（五）：定时/计数器的工作原理及工作方式
定时 / 计数器
单片机中的模块，可通过编程实现对系统时钟计数（作定时器），也可以对外部信号计数（作计数器）
每个定时/计数器都有多种工作方式，不同的工作方式对应计数长度和初值装载方式不同
51系列单片机中有两个16位可编程定时/计数器：T0和T1，52子系列还有一个T2
定时器：每个机器周期计数一次，因为检测对象是单片机时钟的脉冲个数
计数器：采集引脚上输入的时钟脉冲计数，每个机器周期的S5P2时刻对T0或T1上的电平采样一次，若上一个周期采样到高电平，下个周期采样到低电平，则构成下降沿脉冲，则计数器在下一个机器周期的S3P2时刻加1计数一次，也就是说至少两个机器周期的时间才能对外部脉冲计数一次
定时/计数器T0、T1的结构
如图，T0、T1各有两个计数变量TH、TL
计数变量有计数范围，当计数变量达到计数上限溢出时，每一位均为0时，称这个状态为溢出状态，定时器每次工作时，都需要出现这种溢出状态才可以工作（溢出触发中断）
定时器还有两个寄存器，TMOD，用于设置定时器的工作方式及工作特性；TCON，控制寄存器，用于启动或停止定时器工作，或查询是否达到溢出状态
所以 要计数N个，需要置计数器初值为MAX - N，MAX同定时/计数器的工作方式有关
作为计数器工作时，对引脚P3.4（T0）或P3.5（T1）上的输入脉冲计数
定时/计数器的模式控制寄存器 TMOD
| TMOD | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| （89H） | GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
| 定时器1 | 定时器0 |
通过改变TMOD的值来设定定时/计数器
高四位控制T1，低四位控制T0
- M1、M0为定时/计数器的工作方式选择位，用于对T0的四种工作方式，T1的三种工作方式进行选择
| M1 | M0 | 工作方式 | 方式说明 |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 13位定时/计数器 |
| 0 | 1 | 1 | 16位定时/计数器 |
| 1 | 0 | 2 | 8位自动重置定时/计数器 |
| 1 | 1 | 3 | 两个8位定时/计数器（只有T0有） |
- C/T：决定定时/计数器以定时器模式还是计数器模式工作，1为计数方式，对来自输入引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)的外信号脉冲进行计数；0为定时方式，对单片机系统时钟计数
- GATE：门控位，用于设定定时/计数器是否受外部中断请求信号（INT0，INT1）的控制，即GATE = 1时，增加定时/计数器在对应的INTx为高电平时才能工作的条件限制
定时/计数器的控制寄存器 TCON
| TCON | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| （88H） | TF1 | TR1 | TF0 | TR0 | IE1 | IT1 | IE0 | IT0 |
- TFx（TF0）：定时/计数器Tx的溢出标志位，当定时/计数器计满后，硬件自动使它置位
- TRx（TR0）：定时/计数器Tx的启动位，当TR1=1时启动，0时停止
- IEx：外部中断x请求标志位
- ITx：外部中断x触发方式选择位，当ITx=0，为低电平触发方式；当ITx=1，为下降沿触发方式
- IE与IT位与中断有关
单片机基础（）：中断
定时/计数器的工作方式
方式0
方式0是13位的计数方式，因此最大计数值为 213 = 8192，若计数目标值为N，则应置入初值为 8192-N
如计数值为1000，则初值为7192，
（7192）10 = （1110000011000）2，由上图，TH0 = 11100000B（高八位，0xE0），TL0 = 00011000B（高三位无限制，这里补三个零，0x18）
方式1
方式1结构与方式0相同，只是把13位变成16位
此时满值 216 = 65536，若计数值为1000
则初值 64536 = 1111110000011000B（0xFC18）
TH0 = 0xFC，TH1 = 0x18
方式2
方式2下，16位的计数器只用了8位来计数，用TLx来进行计数，而THx用于保存初值，当TLx计满时则溢出，该方式的溢出状态一方面使TF变化，另一方面使TH的值再次置入TL，正所谓 自动重置定时/计数器
自动装载初值，无需程序运行赋值，此方式更精确
此时MAX值为 28 = 256，设计数值为100
初值为 156 = 10011100B（0x9C）
TH0 = TL0 = 0x9C
方式3
方式3只有定时/计数器T0才有，当M1M0两位为11时，定时/计数器工作于方式3
该方式下定时/计数器被分为TL0和TH0两部分，T0可作为定时/计数器使用，占用T0的全部控制位：GATE 、C/T 、TR0 和TF0；而TH0只能作定时器使用，对机器周期进行计数，这时它占用定时/计数器T1的TR1位、TF1位，其启动和关闭仅受TR1的控制；并且占用T1的与中断有关的IE中的位，但并未占用TMOD中的位，TMOD中的T1的控制位仍然由T1使用。
方式3的意义：T0不运行于工作方式3，只有在T1处于工作方式2，并不要求中断的条件下才可能使用，这时T1往往用作串行口波特率发生器。方式3是为了使单片机有1个独立的定时／计数器、1个定时器以及1个串行口波特率发生器的应用场合而特地提供的。这时，可把T1设为工作方式2，把T0设为工作方式3
2019/2/28 改着改着就到29了qwq
