PIC單片機是基于RISC系統(tǒng)結構的單片機,最初的設計是支持PDP(編程數(shù)據(jù)處理器)計算機。大量的操作可以用來控制外圍設備。PIC單片機比微控制器具有更快的程序執(zhí)行能力。它是由微芯片技術公司于1889年發(fā)明的,是一種8位單片機。眾所周知,單片機其實就是一個處理器,內存和外設在單個芯片中的組合。然而,該屬性也用于單片機的各種應用程序。
定時器的結構
定時器是由兩個寄存器組成的,其中一個寄存器是用來確定計數(shù)器的工作形式和功能的,另外一個 計時器 是用來控制單片機的啟動和停止的,同時它也是設置溢出的一個標志。
計數(shù)過程
每來一個脈沖計數(shù)器加1,當加到計數(shù)器為全1(即FFFFH)時,再輸入一個脈沖就使計數(shù)器回零,且計數(shù)器的溢出使TCON中TF0或TF1置1,向CPU發(fā)出中斷請求(定時器/計數(shù)器中斷允許時)。如果定時器/計數(shù)器工作于定時模式,則表示定時時間已到;如果工作于計數(shù)模式,則表示計數(shù)值已滿。
定時應用
用作定時器:此時設置為定時器模式,加1計數(shù)器是對內部機器周期計數(shù)(1個機器周期等于12個振蕩周期,即計數(shù)頻率為晶振頻率的1/12)。計數(shù)值N乘以機器周期Tcy就是定時時間t 。
計數(shù)運用
用作計數(shù)器:此時設置為計數(shù)器模式,外部事件計數(shù)脈沖由T0或T1引腳輸入到計數(shù)器。每來一個外部脈沖,計數(shù)器加1。但單片機對外部脈沖有基本要求:脈沖的高低電平持續(xù)時間都必須大于1個機器周期。
定時器的使用
定時器的使用主要分為五個步驟,首先是要打開中斷的可以允許的位置,主要是對IE寄存器的控制,然后選擇定時器的工作的形式,定時器的一個格式是TMOD的形式,主要有四種方式。第一種計數(shù)的方式是十三位加一的形式,第二種是十六位加一的計數(shù)器,第三種的定數(shù)器被分解成兩部分,一個是八位的寄存器,另外一個是八位的計數(shù)器。第三步就是要為定時器進行賦值,首先定時器的初值是等于計數(shù)器模值減去計數(shù)器記滿的招滿值,而定時器的初值是等于模值減去預定時的時間與單片機時鐘周期的十二倍。接下來就是啟動計時器,當TRO為0的時候,停止TO開始計數(shù),而TRO值為1的時候,就啟動TO進行計數(shù)。當TFO為0的時候,沒有TO的中斷,這時是沒有硬件復位,而當值為1的時候有TO溢出中斷的情況。當TR1為0的時候,停止TI進行計數(shù),而值為1的時候開啟T1進行計數(shù)。
當TF1為0的時候,沒有T1的中斷,為1 的時候會出現(xiàn)T1的溢出中斷情況。當IE1的值為0的時候時,出現(xiàn)硬件的復位而當其值為1的時候出現(xiàn)中斷。當IT1的值為0的時候INT1出現(xiàn)電平觸發(fā)的情況,也就是軟件復位,而當值為1的時候,INT1的負邊沿會出現(xiàn)觸發(fā)的情況。當IE0的值為0時會出現(xiàn)硬件復位,而當IEO的值為1的時候,INT0上會有中斷的情況。當 IT0的值為0時,INT0會發(fā)生電平觸發(fā),也就是軟件復位,同時INT0的負邊沿觸發(fā)。最后一步就是計數(shù)器中斷入口程序。
一般所有單片機的定時器用做普通定時功能,都需要具備以下幾點要素:
1. 時基:時基就是定時器的時鐘來源,一般都是來源于內部時鐘或外部時鐘,并且一般都能設置對 應的分頻系數(shù),因此要弄清楚時基來源,分頻器設置,設置完時鐘來源和分頻器就知道計時的最小單元。
2.當前計數(shù)器:該寄存器反應的就是當前實時的計數(shù)值,這個計數(shù)值在每個計時最小單元的時間內加1或者減1。
3.計數(shù)匹配器: 一般向上計數(shù)的定時器肯定需要1個計數(shù)匹配器,當前計數(shù)器從0開始加1,一直加到 與計數(shù)匹配器相等,則認為定時時間到,這個時候將置位對應標志位或者發(fā)出對應中斷請求。也有向下計時器,從某個值一直減到0則認為定時時間到,這種定時器不需要計數(shù)匹配值。
4.定時中斷控制:一般設置定時器都配合對應中斷使用,當定時時間到,定時器將設置對應標志位,若使能了定時器中斷,定時器將向CPU發(fā)出中斷請求。
5.定時器計數(shù)開關,中斷使能開關:有些定時器都有個使能開關,只有使能才開始計數(shù),中斷一般都有開關,只有在中斷使能開關打開情況下,定時時間到才觸發(fā)中斷請求。