【正文】 供選擇。 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)與功能 CPU 通過內(nèi)部總線與定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器交換信息。定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 由 TH0（地址為 8CH）和 TL0（地址為 8AH）組成；定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1 由 TH1(地址為 8DH)和 TL1（地址為 8BH）組成。 TH0(TH1)表示高 8 位， TL0(TL1)表示低 8 位。這4 個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器均屬于特殊功能寄存器。 TMOD 寄存器 用來確定工作方式；TCON 是控制寄存器，用來控制 T0 和 T1 的啟動(dòng)、停止、定時(shí)、計(jì)數(shù)操作并設(shè)置溢出標(biāo)志。 1. 計(jì)數(shù)功能 AT89C51 有 T1/ 和 T1/ 引腳，分別為計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖輸入端。外部輸入的計(jì)數(shù)脈沖在負(fù)跳變有效，計(jì)數(shù)器加 1。計(jì)數(shù)方式下，單片機(jī)CPU 在每個(gè)及其周期的 S5P2 狀態(tài)對(duì)外部計(jì)數(shù)脈沖采樣。如果前一個(gè)機(jī)器周期采樣為高電平，后一個(gè)機(jī)器周期采樣為低電平，那么在下一個(gè)機(jī)器周期的 S3P1 狀態(tài)進(jìn)行計(jì)數(shù)。可見采樣計(jì)數(shù)脈沖是在 2 個(gè)機(jī)器周期內(nèi)進(jìn)行的，計(jì)數(shù)脈沖頻率不能高于晶振頻率的 1/24。假如晶振頻率為 6MHz，則計(jì)數(shù)脈沖頻率應(yīng)低于 1/4MHz。當(dāng)計(jì)數(shù)器滿后，再來一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)器全部回 0。這就是溢出。 脈沖的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度與計(jì)數(shù)器預(yù)先裝入的初值有關(guān)。初值越大，計(jì)數(shù)長(zhǎng)度越?。怀踔翟叫?，計(jì)數(shù)長(zhǎng)度越大。最大計(jì)數(shù)長(zhǎng)度為 65536（ ）個(gè)脈沖（初值為 0）。 2. 定時(shí)功能 定時(shí)工作方式是對(duì)芯片內(nèi)部的機(jī)器周期計(jì)數(shù)，或者說計(jì)數(shù)脈沖來自芯片內(nèi)部。每來一個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器加 1，直到計(jì)數(shù)器滿，再來一個(gè)機(jī)器周期信號(hào)，定時(shí)器全部回 0。這就是溢出。因?yàn)槊總€(gè)機(jī)器周期的時(shí)間固定（晶振為 12MHz，機(jī)器周期為 1us；晶振為 6MHz，機(jī)器周期為 2us），由開始計(jì)數(shù)到溢出這段時(shí)間就是定時(shí)時(shí)間。 在機(jī)器周期一定的情況下，定時(shí)時(shí)間與定時(shí)器預(yù)先裝入的初值有關(guān)。初值越大，定時(shí)時(shí)間越短；初值越小，定時(shí)時(shí)間越長(zhǎng)。最長(zhǎng)的定時(shí)時(shí)間為 65536 ）個(gè)機(jī)器周期（初值為 0）。例如，晶振為 12MHz，最長(zhǎng)定時(shí)為 ；晶振為 6MHz，最長(zhǎng)定時(shí)為 。 7 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路硬件的設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路 為了使單片機(jī)在進(jìn)行運(yùn)算和控制時(shí)，都能有節(jié)奏地進(jìn)行就必須有時(shí)鐘電路，AT89C2051 單片機(jī)有一個(gè)片內(nèi)的振蕩器電路， 由一個(gè)單級(jí)反相器組成，可用來作為 CPU 的時(shí)鐘源。如果采用內(nèi)部的振蕩電路，則要在單片機(jī)的引腳 XTAL1和 XTAL2 之間連一個(gè)石英晶體（ ）諧振器，并接 2 個(gè)電容到地，即可組成完整的并聯(lián)諧振電路輸出時(shí)鐘信號(hào)。就構(gòu)成了內(nèi)部自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。 時(shí)鐘電路如下示： 8 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 數(shù)碼管時(shí)鐘電路如圖所示，其采用 AT89C2051 單片機(jī)最小化應(yīng)用設(shè)計(jì)， LED顯示采用動(dòng)態(tài)掃描方式實(shí)現(xiàn)， P1 口輸出段碼數(shù)據(jù)， ～ 口作掃描輸出， 接按鈕開 關(guān)。為了提供 LED 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)電流，用三極管 9012 作電源驅(qū)動(dòng)輸出。為了提高秒計(jì)時(shí)的精確性，采用 12MHZ 晶振。 9 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 系統(tǒng)主要程序的設(shè)計(jì) (1)主程序 本設(shè)計(jì)中的計(jì)時(shí)采用定時(shí)器 T0 中斷完成，其余狀態(tài)循環(huán)調(diào)用顯示子程序，當(dāng) 下時(shí)，轉(zhuǎn)入調(diào)時(shí)功能程序。系統(tǒng)主流程圖如圖 所示。 (2)顯示子程序 數(shù)碼顯示的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存單元 70H～ 75H 中 ,其中 70H～ 71H 存放秒數(shù)據(jù)，72H～ 73H 存放分?jǐn)?shù)據(jù)， 74H～ 75H 存放時(shí)數(shù)據(jù)，每一地址單元內(nèi)均為十進(jìn)制BCD 碼。由于采用軟件動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示功能， 顯示用十進(jìn)制 BCD 碼數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)段碼存放在 ROM 表中。顯示時(shí)，先取出 70H～ 75H 某一地址中的數(shù)據(jù)，然后查得對(duì)應(yīng)的顯示用段碼從 P1 口輸出。 P3 口將對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管選中，就能顯示該地址單元的數(shù)據(jù)值。 (3)定時(shí)器 T0 中斷服務(wù)程序 定時(shí)器 T0 用于時(shí)間計(jì)時(shí)。定時(shí)溢出中斷周期設(shè)為 50ms,中斷累計(jì) 20次 (即 1s)時(shí)對(duì)秒計(jì)數(shù)單元進(jìn)行加 1 操作。時(shí)間計(jì)數(shù)單元地址分別在 70H～ 71H(s)、 76H～77H(min)、 78H～ 79H(h),7AH 單元內(nèi)存放“熄滅符”數(shù)據(jù) (0AH)。在計(jì)數(shù)單元中采用十進(jìn)制 BCD 碼計(jì)數(shù)，滿 60 進(jìn)位。 T0 中斷服務(wù)程序流程圖如圖 所示。 (4)T1 中斷服務(wù)程序 T1 中斷服務(wù)程序用于指示調(diào)整單元數(shù)字的亮閃。在時(shí)間調(diào)整狀態(tài)下，每過，將對(duì)應(yīng)單元的顯示數(shù)據(jù)換成“熄滅符”數(shù)據(jù) (0AH).這樣，在調(diào)整時(shí)間時(shí)，對(duì)應(yīng)調(diào)整單元的顯示數(shù)據(jù)就會(huì)間隔閃亮。 (5)調(diào)時(shí)功能程序 調(diào)時(shí)功能程序的設(shè)計(jì)方法是：按下按鍵，若按下時(shí)間小于 1s，進(jìn)入省電狀態(tài)(數(shù)碼管不亮，時(shí)鐘不停 )，否則進(jìn)入調(diào)分狀態(tài)。等待操作，此時(shí)計(jì)時(shí)器停止走動(dòng)。當(dāng)再次按下按鈕時(shí)，若按下時(shí)間小于 ，則時(shí)間加 1min；若按下時(shí)間大于 ，則進(jìn)入小時(shí)調(diào)整狀態(tài)。在小時(shí)調(diào)整狀態(tài)下，當(dāng)按鍵按下的時(shí)間大于 時(shí)退出調(diào)整狀態(tài)，時(shí)鐘繼續(xù)走動(dòng)。 10 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) 主程序流程圖 N Y 開始 顯示單元清零 T0、 T1 設(shè)為 16 位計(jì)數(shù)器模式 允 許 T0中斷 調(diào)用顯示子程序 =0？ 進(jìn)入調(diào)時(shí)程序 11 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) TO 中斷服務(wù)程序 N Y N Y N Y N Y T0 中斷 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 1s 到？ 秒單元加 1 =60s？ 秒單元清零，分加 1 =60min？ 分單元清零，時(shí)加 1 =24h？ 時(shí)單元清零 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，中斷返回 12 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) AT89C2051 時(shí)鐘程序 定時(shí)器 T0、 T1 溢出周期為 50ms， T0 為秒計(jì)數(shù)用， T1 為調(diào)整時(shí)閃爍用， 為調(diào)整按鈕， P1 口為字符輸出口，采用共陽顯示管， 中斷入口程序 ORG 0000H ；程序執(zhí)行開始地址 LJMP START ；跳到標(biāo)號(hào) START 執(zhí)行 ORG 0003H ；外中斷 0 中斷程序入口 RETI ；外中 斷 0 中斷 ORG 000BH ；定時(shí)器 0 中斷程序入口 LJMP INTT0 ；跳至 INTT0 執(zhí)行 ORG 0013H ；外中斷 1 中斷程序入口 RETI ；外中斷 1 中斷返回 ORG 001BH ；定時(shí)器 1 中斷程序入口 LJMP INTT1 ； 跳至 INTT1 執(zhí)行 ORG 0023H ；串行中斷程序入口地址 RETI ；串行中斷程序返回 主程序 START:MOV R0,70H ；清 70H~7AH 共 11 個(gè)內(nèi)存單元 MOV R7,0BH ； CLEARDISP:MOV @R0,00H ； INC R0 ； DJNZ R7,CLEARDISP ； MOV 20H,00H ；清 20H（標(biāo)志用） MOV 7AH,0AH ；放入“熄滅符”數(shù)據(jù) MOV TMOD,11H ；設(shè) T0、 T1 為 16 位定時(shí)器 MOV TL0,0B0H ； 50ms 定時(shí)初值（ T0 計(jì)時(shí)用） MOV TH0,3CH ； 50ms 定時(shí)初值 MOV TL1,0B0H ； 50ms 定時(shí)初值（ T1 閃爍定時(shí)用） 13 單片機(jī)課程設(shè)計(jì) MOV TH1,3CH