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標題: 16課:單片機定時器與計數器 [打印本頁]

作者: admin 時間: 2013-5-21 03:12
標題: 16課:單片機定時器與計數器
一、計數概念的引入
從選票的統計談起：畫“正”。這就是計數，生活中計數的例程處處可見。例：錄音機上的計數器、家里面用的電度表、汽車上的里程表等等，再舉一個工業生產中的例程，線纜行業在電線生產出來之后要計米，也就是測量長度，怎么測法呢？用尺量？不現實，太長不說，要一邊做一邊量呢，怎么辦呢？行業中有很巧妙的辦法，用一個周長是1米的輪子，將電纜繞在上面一周，由線帶輪轉，這樣輪轉一周不就是線長1米嘛，所以只要記下輪轉了多少圈，就能知道走過的線有多長了。
二、計數器的容量
從一個生活中的例程看起：一個水盆在水龍頭下，水龍沒關緊，水一滴滴地滴入盆中。水滴持續落下，盆的容量是有限的，過一段時間之后，水就會逐漸變滿。錄音機上的計數器最多只計到999….那么單片機中的計數器有多大的容量呢？8031單片機中有兩個計數器，分別稱之為T0和T1，這兩個計數器分別是由兩個8位的RAM單元組成的，即每個計數器都是16位的計數器，最大的計數量是65536。
三、定時
8031中的計數器除了能作為計數之用外，還能用作時鐘，時鐘的用途當然很大，如打鈴器，電視機定時關機，空調定時開關等等，那么計數器是如何作為定時器來用的呢？
一個鬧鐘，我將它定時在1個小時后鬧響，換言之，也能說是秒針走了（3600）次，所以時間就轉化為秒針走的次數的，也就是計數的次數了，可見，計數的次數和時間之間的確十分相關。那么它們的關系是什么呢？那就是秒針每一次走動的時間正好是1秒。

<單片機定時器記數器結構>
結論：只要計數脈沖的間隔相等，則計數值就代表了時間的流逝。由此，單片機中的定時器和計數器是一個東西，只不過計數器是記錄的外界發生的事情，而定時器則是由單片機供給一個非常穩定的計數源。那么供給組定時器的是計數源是什么呢？看圖1，原來就是由單片機的晶體震蕩器經過12分頻后獲得的一個脈沖源。晶體震蕩器的頻率當然很準，所以這個計數脈沖的時間間隔也很準。問題：一個12M的晶體震蕩器，它供給給計數器的脈沖時間間隔是多少呢？當然這很不難，就是12M/12等于1M，也就是1個微秒。結論：計數脈沖的間隔與晶體震蕩器有關，12M的晶體震蕩器，計數脈沖的間隔是1微秒。
四、溢出
讓我們再來看水滴的例程，當水持續落下，盆中的水持續變滿，最終有一滴水使得盆中的水滿了。這個時候如果再有一滴水落下，就會發生什么現象？水會漫出來，用個術語來講就是“溢出”。
水溢出是流到地上，而計數器溢出后將使得TF0變為“1”。至于TF0是什么我們稍后再談。一旦TF0由0變成1，就是產生了變化，產生了變化就會引發事件，就象定時的時間一到，鬧鐘就會響一樣。至于會引發什么事件，我們下次課再介紹，現在我們來研究另一個問題：要有多少個計數脈沖才會使TF0由0變為1。
五、任意定時及計數的辦法剛才已研究過，計數器的容量是16位，也就是最大的計數值到65536，因此計數計到65536就會產生溢出。這個沒有問題，問題是我們現實生活中，經常會有少于65536個計數值的要求，如包裝線上，一打為12瓶，一瓶藥片為100粒，怎么樣來滿足這個要求呢？
提示：如果是一個空的盆要1萬滴水滴進去才會滿，我在開始滴水之前就先放入一勺水，還需要10000滴嘛？對了，我們采用預置數的辦法，我要計100，那我就先放進65436，再來100個脈沖，不就到了65536了嗎。定時也是如此，每個脈沖是1微秒，則計滿65536個脈沖需時65.536毫秒，但現在我只要10毫秒就能了，怎么辦？10個毫秒為10000個微秒，所以，只要在計數器里面放進55536就能了。

作者: wilim 時間: 2013-6-26 22:40
很好的帖子，牛人。

作者: 魚鷹 時間: 2013-9-19 16:10
謝謝樓主分享

作者: 火箭客 時間: 2013-12-22 14:26
不錯，深入淺出

作者: 雪中梅花 時間: 2014-5-31 05:15
樓主辛苦了。

作者: yinwanfeng 時間: 2014-8-30 23:58
一直跟著這個教程來學，深入淺出的教學，不可多得的好教材，受益匪淺，感謝了

作者: kaka3511 時間: 2015-2-7 15:28
good 非常好的帖子啊

作者: b4082 時間: 2015-4-7 16:48
加油！！！

作者: 戴定高 時間: 2015-4-28 12:13
茅塞頓開

作者: moyuqilin 時間: 2015-5-4 00:27
謝謝了，受教了

作者: 邰夏留 時間: 2015-5-17 20:09
樓主有點帥。

作者: xyh828 時間: 2015-5-25 08:45
不錯！不錯！受教了

作者: JY腳印 時間: 2015-5-26 18:26
講的很好！！

作者: little_c 時間: 2015-6-11 11:27
簡單明了，很容易理解。

作者: hzb123 時間: 2015-8-24 09:51
不是最高計數到65535嗎？從0到65535總共計65536次

作者: yit1268 時間: 2015-8-27 17:25
很好，頓時覺悟了

作者: Betic 時間: 2015-9-3 10:20
這么多教程·趕緊收藏慢慢看

作者: wubozh 時間: 2015-10-9 16:43
可惜以前沒看到這個教程

作者: xingsong198283 時間: 2015-11-11 12:08
深入淺出！非常好的講解！

作者: 隨意 時間: 2016-3-29 20:12
贊一個

作者: a1097994700 時間: 2016-4-6 01:01
樓主好厲害！簡練，深入淺出。短短的文字勝過書上的繁瑣與抽象在！

作者: WFX777888 時間: 2016-8-6 07:32
謝謝分享資料

作者: 小唐 時間: 2016-10-28 10:00
是分別設置計時開始和結束的脈沖數嗎？

作者: 咖啡男二號 時間: 2016-11-15 18:35
大贊一個，灰常感謝

作者: 光說不練 時間: 2017-2-10 23:45
講得太好了！

作者: comC 時間: 2017-3-13 14:57
16課:單片機

作者: 憤怒的小鳥嗷 時間: 2017-3-23 19:56
xieixelouzhu

作者: zrx15756000859 時間: 2017-3-26 11:09
很好懂

作者: a1097994700 時間: 2017-4-26 10:10
印成書必買

作者: tranhunga 時間: 2017-5-1 20:44

挺好的

作者: yjs 時間: 2017-5-9 23:52
精明強干，易懂

作者: 請叫我壹達 時間: 2017-5-20 11:36
贊一個

作者: yjs 時間: 2017-7-20 11:22
樓主講得通俗易懂

作者: 一萬個為什么 時間: 2017-9-27 17:09

雪中梅花發表于 2014-5-31 05:15
樓主辛苦了。

滴水的例子很形象

作者: 1238 時間: 2017-10-9 10:28
樓主辛苦了！謝謝分享經驗！學習了。

作者: wodetianna 時間: 2017-10-29 13:46
簡單明了

作者: cjjabc666 時間: 2018-1-23 20:58
聽君一席話，勝看十年書，修行不分先后，達者為師！！

作者: heron 時間: 2018-3-3 13:59
能學到這里的人，對這一課的學習都很輕松。之前有幾節課已經卡住了不少人了吧。

作者: 太陽黑子1 時間: 2018-4-14 21:44
太好啦，非常形象

作者: fscommand 時間: 2018-4-30 08:53
講的好，易懂

作者: keneng 時間: 2018-6-26 09:30
這節講的很形象，通俗易懂

作者: 不負時光~田 時間: 2018-8-3 18:32
講的很好，通俗易懂，贊一個

作者: 萌猛猛 時間: 2018-9-4 10:35
通俗易懂

作者: 夢太晚 時間: 2018-9-7 09:12
學習了你真帥

作者: 殘影峰峰 時間: 2018-9-8 12:00
很不錯

作者: 梟奇電子 時間: 2020-2-25 22:52
通俗易懂，很形象

作者: Tuier 時間: 2021-2-18 10:50
通俗易懂的介紹

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