单片机课程设计--定时器

单片机定时器设计
一、设计原理
单片机定时器是通过计时寄存器来实现定时功能的。

一般来说，计时寄存器是一个16位的寄存器，存放的值从0x0000到0xFFFF之间。

定时器通过不断地递增计时寄存器的值，来实现定时的功能。

当计时寄存器达到预设的值时，会产生一个定时器中断信号，可以通过该中断信号来触发其他相关操作。

定时器工作的基本原理是通过外部晶振提供一个基准时钟，利用该时钟周期性地对计时寄存器进行递增。

根据外部晶振的频率，定时器的精度也会不同。

定时器的工作模式主要分为两种：定时工作模式和计数工作模式。

定时工作模式是指定时器在达到预设的值后产生中断，并重新开始计时。

计数工作模式是指定时器不断地计数，直到外部触发一个事件，产生中断并清零计时寄存器。

二、设计实例分析
1.设计一个1秒的定时器
2.设计一个毫秒级的定时器
3.设计一个按键消抖定时器
在按键输入中，为了避免按键的抖动，常常需要使用定时器来进行按键的消抖处理。

假设按键抖动时间为10ms，我们可以设置一个10ms的定时器，在定时器中断时检测按键状态，若按键状态稳定一致，则认定按键有效。

结语
单片机定时器是一种非常实用的功能模块，可以实现各种定时、测定、控制等功能。

本文通过给出了几个常见的定时器设计实例，并提供了相应
的计算公式，希望对读者有所帮助。

通过进一步学习和实践，读者可以更
加深入地理解和应用单片机定时器。

一、实验目的1. 理解单片机定时器的工作原理和功能。

2. 掌握单片机定时器的编程方法，包括初始化、设置定时时间、启动定时器等。

3. 学会使用定时器实现定时功能，并通过实验验证其效果。

二、实验器材1. 单片机实验板2. 连接线3. 51单片机4. 计时器5. 示波器6. 电脑7. Keil软件三、实验原理定时器是单片机的一种重要外设，用于实现定时功能。

51单片机内部有两个定时器，分别为定时器0和定时器1。

定时器的工作原理是通过定时器计数器对机器周期进行计数，当计数器达到设定值时，定时器溢出，并产生中断请求。

定时器0和定时器1都具有四种工作模式，分别为：1. 模式0：13位定时器/计数器2. 模式1：16位定时器/计数器3. 模式2：8位自动重装模式4. 模式3：两个8位计数器本实验采用定时器0工作在模式1，实现50ms的定时功能。

四、实验步骤1. 将单片机实验板连接到电脑，并启动Keil软件。

2. 创建一个新的项目，并添加51单片机头文件（reg51.h）。

3. 编写定时器初始化函数，设置定时器0工作在模式1，并设置定时时间为50ms。

4. 编写定时器中断服务函数，用于处理定时器溢出事件。

5. 编写主函数，设置定时器中断，并启动定时器。

6. 编译并下载程序到单片机实验板。

7. 使用示波器观察定时器0的溢出信号。

五、实验代码```c#include <reg51.h>#define TIMER0_MODE1 0x01// 定时器0初始化函数void Timer0_Init() {TMOD &= 0xF0; // 清除定时器0模式位TMOD |= TIMER0_MODE1; // 设置定时器0工作在模式1TH0 = 0xFC; // 设置定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 设置定时器0低8位初值ET0 = 1; // 开启定时器0中断EA = 1; // 开启总中断TR0 = 1; // 启动定时器0}// 定时器0中断服务函数void Timer0_ISR() interrupt 1 {TH0 = 0xFC; // 重新加载定时器0高8位初值TL0 = 0x18; // 重新加载定时器0低8位初值// ... (其他处理)}void main() {Timer0_Init(); // 初始化定时器0while(1) {// ... (其他处理)}}```六、实验结果与分析1. 编译并下载程序到单片机实验板，使用示波器观察定时器0的溢出信号，可以看到定时器0每隔50ms产生一个溢出信号。

一、实验目的1. 理解单片机定时器的原理及工作方式。

2. 掌握单片机定时器的编程方法，实现定时功能。

3. 学习使用定时器中断，处理定时器事件。

二、实验环境1. 硬件设备：MCS-51单片机实验板、示波器、电源等。

2. 软件环境：Keil C51、Proteus仿真软件。

三、实验原理1. 定时器概述定时器是单片机的一个重要组成部分，用于产生定时信号或测量时间。

MCS-51单片机内部有两个定时器，即定时器0和定时器1。

2. 定时器工作原理定时器通过内部计数器进行计数，当计数达到设定值时，产生一个定时中断，执行中断服务程序。

定时器的工作方式分为四种：方式0、方式1、方式2和方式3。

3. 定时器编程定时器编程主要包括以下几个步骤：（1）设置定时器工作模式：通过向定时器模式寄存器（TMOD）写入相应的值来设置定时器工作模式。

（2）设置定时器初值：通过向定时器寄存器（THx、TLx）写入相应的值来设置定时器初值。

（3）启动定时器：通过设置定时器控制寄存器（TCON）的相应位来启动定时器。

（4）编写定时器中断服务程序：当定时器溢出时，执行中断服务程序，实现相应的功能。

四、实验内容1. 实验一：定时器0定时50ms（1）硬件连接：将P1.0口连接到蜂鸣器。

（2）软件设计：- 设置定时器0工作在方式1，定时50ms。

- 开启定时器0中断。

- 编写定时器0中断服务程序，使蜂鸣器响50ms。

2. 实验二：定时器1计数脉冲（1）硬件连接：将P3.4口连接到信号发生器。

（2）软件设计：- 设置定时器1工作在方式2，计数P3.4口的脉冲信号。

- 开启定时器1中断。

- 编写定时器1中断服务程序，记录计数器计数值，并通过数码管显示。

3. 实验三：定时器0定时1s（1）硬件连接：将P1.0口连接到蜂鸣器。

（2）软件设计：- 设置定时器0工作在方式1，定时1s。

- 开启定时器0中断。

- 编写定时器0中断服务程序，使蜂鸣器响1s。

五、实验步骤1. 编写实验一程序，并使用Proteus进行仿真测试，验证程序功能。

单片机定时闹钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机定时器的工作原理，掌握定时器的编程方法；2. 学会使用单片机实现闹钟功能，了解时间计算与时间显示的基本方法；3. 掌握相关电子元器件的原理和功能，如晶振、电容、数码管等。

技能目标：1. 能够运用C语言编写单片机程序，实现闹钟的定时与显示功能；2. 学会使用调试工具对单片机程序进行调试，解决常见问题；3. 提高动手能力，能够独立完成单片机定时闹钟的硬件电路搭建与程序编写。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生团队协作精神，学会共同解决问题；3. 增强学生实践操作能力，树立实践出真知的观念。

课程性质：本课程为实践性课程，结合理论教学，注重培养学生的动手能力与实际应用能力。

学生特点：学生具备一定的单片机基础知识，对编程有一定了解，但对实际应用尚缺乏经验。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以学生为主体，引导学生主动参与，提高学生的实践操作能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- 单片机定时器/计数器的工作原理与编程方法；- 时间计算与时间显示技术；- 硬件电路设计原理，包括晶振、电容、数码管等元器件的应用。

2. 实践操作：- 搭建单片机定时闹钟的硬件电路；- 编写单片机程序，实现定时与显示功能；- 使用调试工具对程序进行调试，解决常见问题。

3. 教学大纲：- 第一阶段：回顾单片机基础知识，介绍定时器/计数器原理，分析闹钟功能需求；- 第二阶段：学习时间计算与显示技术，讲解硬件电路设计方法；- 第三阶段：动手实践，分组进行硬件电路搭建与程序编写；- 第四阶段：程序调试与优化，展示成果，总结经验。

4. 教材关联：- 教材第3章：单片机定时器/计数器的原理与应用；- 教材第4章：C语言编程基础，涉及闹钟程序编写；- 教材第5章：电子元器件及其应用，用于硬件电路设计。

单片机定时器实验原理一、概述单片机定时器是单片机的重要组成部分，它能够实现定时控制、时间间隔生成等功能。

通过单片机定时器实验，可以更好地了解单片机的内部结构和工作原理，为进一步开发单片机应用系统打下坚实的基础。

二、实验目的1. 掌握单片机定时器的结构和原理。

2. 学会使用单片机定时器进行时间间隔控制。

3. 了解单片机定时器的应用范围和限制。

三、实验原理1. 单片机定时器的结构单片机定时器通常由一个计数器和一个控制逻辑组成。

计数器负责记录脉冲数，控制逻辑负责控制计数器的计数和复位。

单片机定时器通常采用可编程计数脉冲，可以实现任意时间间隔的生成。

2. 单片机定时器的原理单片机定时器的工作原理是基于计数器的计数。

当单片机接收到一个启动信号时，计数器开始计数，当计数达到预设的时间间隔时，单片机输出相应的信号或执行相应的操作。

通过改变计数器的预设值，可以改变时间间隔的长短。

3. 单片机定时器的应用单片机定时器在许多领域都有应用，如智能家居、工业控制、通信设备等。

在智能家居中，可以通过单片机定时器控制家电设备的开启和关闭；在工业控制中，可以通过单片机定时器实现生产线的自动化控制；在通信设备中，可以通过单片机定时器实现时间戳的生成和数据传输的时间控制。

四、实验步骤1. 准备实验器材和软件环境，包括单片机、定时器芯片、编程器、开发板等。

2. 连接实验设备，并调试确保连接正常。

3. 编写实验程序，并上传到单片机中。

4. 观察并记录实验结果，分析误差原因。

5. 根据实验结果，调整程序参数，进行多次实验，直到达到满意的效果。

五、实验注意事项1. 实验过程中要保持设备连接的稳定性，避免意外断开。

2. 编程和调试过程中要确保程序正确，避免误操作导致设备损坏。

3. 注意观察实验现象，及时记录实验数据，分析实验结果。

4. 实验结束后，要清理实验现场，确保设备复位。

六、实验结果分析通过实验，我们能够得到较为准确的时间间隔控制结果。

单片机定时闹钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解定时器的功能和工作原理。

2. 使学生掌握定时闹钟程序编写的基本方法，了解中断处理的相关知识。

3. 帮助学生了解电子时钟的基本构成，掌握时间计算和显示的相关技巧。

技能目标：1. 培养学生动手实践能力，学会使用编程软件编写、调试程序，实现单片机定时闹钟功能。

2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，能够独立完成定时闹钟课程的各项任务。

3. 培养学生团队协作能力，学会在项目过程中进行有效沟通和分工合作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机编程的兴趣，激发他们探索未知、自主学习的精神。

2. 培养学生勇于尝试、不怕失败的品质，提高他们面对困难时的心理素质。

3. 增强学生的创新意识，鼓励他们发挥想象力和创造力，设计出具有个性的定时闹钟作品。

课程性质分析：本课程属于电子技术与应用领域的实践课程，旨在让学生通过动手实践，掌握单片机定时闹钟的设计与制作。

学生特点分析：学生处于中学阶段，具有一定的电子技术基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：1. 结合课本知识，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 注重培养学生的创新精神和团队协作能力，提高他们的综合素质。

3. 以学生为主体，关注个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中取得进步。

二、教学内容1. 单片机基础原理回顾：包括单片机的结构、工作原理、定时器/计数器功能。

2. 定时器编程技术：重点讲解定时器的初始化、中断处理程序编写，以及定时器应用实例。

- 教材章节：第三章《单片机定时器/计数器》3. 中断系统原理：介绍中断的概念、中断优先级、中断向量表，以及中断处理流程。

- 教材章节：第四章《中断系统》4. 显示技术：讲解数码管、LCD等显示器件的工作原理和编程方法。

- 教材章节：第五章《显示技术》5. 定时闹钟设计与实现：包括闹钟功能的整体设计、程序编写、调试与优化。

单片机定时器的设计一、单片机定时器的基本原理单片机定时器是通过内部或外部时钟源产生固定时间间隔触发中断来实现的。

在单片机中，通常采用计数器的方式来实现定时器功能。

计数器在一次计数结束之后会自动从初始化值重新开始计数，并且触发中断。

因此，我们可以通过设置计数器的计数值和时钟源的频率来实现所需的定时功能。

二、单片机定时器的设计步骤要设计一个有效的单片机定时器，我们需要按照以下步骤进行操作。

1.确定所需的定时时长首先需要确定所需的定时时长，以便后续的计数器设置。

可以根据具体应用场景来确定定时时长，比如几毫秒、几十毫秒、几百毫秒等。

2.选择合适的计数器位宽计数器位宽决定了定时器能够计数的最大值。

通常，单片机提供的计数器位宽有8位、16位、32位等多种选择。

要根据所需的定时时长来选择合适的计数器位宽，确保可以覆盖所需的最大计数值。

3.设置计数器初始值计数器的初始值决定了定时器的倒计时开始值。

根据所需的定时时长和计数器的位宽，可以通过简单的计算得出计数器初始值。

同时，还需要考虑时钟源的频率是否与计数器的位宽匹配，以避免定时器溢出或计数不准确的问题。

4.配置定时器中断定时器中断是实现定时功能的核心部分。

在单片机中，定时器溢出时会产生中断，通过中断服务函数来处理定时器事件。

可以根据具体需求选择在时间到达时产生中断，还是定时一段时间后再产生中断。

三、单片机定时器的实现方法根据单片机的不同型号和架构，实现定时器的方法有所不同。

下面以常见的基于8051单片机的定时器实现为例进行说明。

1.选择定时器模式8051单片机中，定时器可以工作在16位定时器(Timer0和Timer1)和8位定时器(Timer2)两种模式下。

根据实际需求选择合适的定时器模式。

2.配置定时器控制寄存器定时器控制寄存器用于设置定时器的工作模式和时钟源。

根据实际需求，设置定时器模式、计数器位宽、时钟源等参数。

3.设置计数器初始值设置计数器初始值，使定时器开始倒计时。

定时器设计的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解定时器的基本概念、工作原理及其在电子技术中的应用。

2. 学生能掌握定时器的种类、功能及参数，并能根据需求选择合适的定时器。

3. 学生了解定时器编程的基本方法，能运用所学知识编写简单的定时程序。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的定时器电路，并进行调试与优化。

2. 学生能够运用编程软件编写定时程序，实现特定功能。

3. 学生能够通过实际操作，培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。

2. 学生在团队协作中，学会相互尊重、沟通与协作，培养集体荣誉感。

3. 学生通过学习定时器设计，认识到科技对生活的改变，增强社会责任感和创新意识。

本课程针对初高中电子技术课程，结合学生年龄特点和知识水平，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力、创新能力和团队协作精神。

课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，确保学生能够达到预期学习成果。

和教学内容二、教学内容本节课程依据课程目标，选取以下教学内容：1. 定时器基本概念：介绍定时器的定义、功能、分类及其在电子技术中的应用。

2. 定时器工作原理：讲解定时器的内部结构、工作方式，重点掌握计数器、定时器的原理。

3. 定时器电路设计：学习定时器电路的组成、设计方法，分析常见定时器电路图。

4. 定时器编程：学习定时器编程的基本方法，掌握定时器的初始化、计数和控制。

5. 定时器应用实例：分析实际应用案例，了解定时器在日常生活和工业中的应用。

教学大纲安排如下：第一课时：定时器基本概念、分类及功能。

第二课时：定时器工作原理，重点讲解计数器、定时器原理。

第三课时：定时器电路设计，分析电路图，进行电路搭建。

第四课时：定时器编程，学习编程方法，编写简单定时程序。

第五课时：定时器应用实例，分析实际应用，进行课堂讨论。

教学内容与教材章节关联紧密，确保科学性和系统性。

一、设计要求 (2)1.1 设计内容及要求 (2)1.2 设计方案及思路 (2)二、系统硬件设计 (2)2.1 硬件电路的总体设计方案及框图 (2)2.2 各单元硬件设计 (3)2.2..1 复位电路设计 (3)2.2.2 时钟电路设计 (3)2.2.3 显示电路设计 (4)2.2.4 主要硬件元器件介绍 (4)2.3 EDA辅助设计 (6)2.3.1 定时器的原理图 (6)2.3.2 定时器的PCB图 (6)三、系统软件设计 (9)3.1 主程序流程图 (9)3.2定时子程序流程图 (9)3.3 定时器完整程序 (12)四、系统软件仿真 (15)五、总结 (17)六、参考文献 (17)附录一：七段数码管字型码 (18)附录二：元器件清单 (18)摘要：本次课程设计是基于8051单片机控制的电子定时器设计。

设计中应用了单片中断及LED显示等技术，经历了方案设计、电路硬件设计、软件设计、软件仿真等过程，经过此次课程设计掌握了单片机应用系统的设计过程，单片机应用系统的设计流程如图所示：一、设计要求1.1 设计内容及要求以89C51单片机为核心，设计一个定时器，4位LED显示，分别显示10分，分，10秒，秒。

定时范围从1秒到59分59秒，有按键设置定时时间，按开始键后开始计时，每过一秒刷新一次定时时间，若计时时间到，停止计时，并在LED上显示定时的时间。

仪器工作过程：1、通电或复位状态显示0000；2、由按键设置定时时间；3、定时开始键按下，开始定时，每一秒刷新一次计时时间；4、定时时间到，停止计时，4位LED显示设定时间；5、复位后恢复初始状态，准备进行下一次定时。

1.2 设计方案及思路根据设计要求，本系统初步设定由单片机系统、键0——3、LED显示组成。

1、按键的输入：键0——3四个键作为时间设定的控制键，由P1口输入2、定时的显示电路：8051显示电路由4位共阴极数码管显示，由8051的串行口输出，并通过74LS164八位移位寄存器输入给数码管二、系统硬件设计2.1 硬件电路的总体设计方案及框图设计一个控制系统总体设计方案很重要，关系设计接下来的操作程序，一下就是本设计的总体框架。

定时闹钟单片机课程设计一、课程设计概述本次课程设计的主要目的是通过学习单片机的基本原理和应用，掌握单片机的编程技术和应用能力，完成一个定时闹钟的设计。

二、课程设计内容1. 硬件设计（1）电源模块：使用稳压电源芯片LM7805实现5V直流电源输出。

（2）时钟模块：使用DS1302实时时钟芯片，实现时间显示和闹钟功能。

（3）数码管模块：使用共阳数码管，通过74HC595芯片驱动。

（4）按键模块：使用矩阵按键模块，实现对时间设置和闹钟设置等操作。

2. 软件设计（1）初始化程序：对各个模块进行初始化设置。

（2）显示程序：将当前时间和闹钟时间显示在数码管上。

（3）设置程序：通过按键输入，实现对时间和闹钟时间的设置。

（4）闹铃程序：在设定的闹钟时间到达时，触发蜂鸣器响铃。

三、课程设计步骤1. 硬件设计首先进行硬件电路图的绘制，并进行元器件选型。

根据电路图进行焊接和调试。

其中需要注意以下几点：（1）稳压电源芯片的输入电压需要在7V以上。

（2）DS1302时钟芯片的接线需要按照电路图进行，同时需要设置时钟芯片的时间和闹钟时间。

（3）数码管模块需要进行74HC595芯片的驱动设置，同时需要设置数码管显示的位数和显示内容。

（4）矩阵按键模块需要进行按键扫描程序设计，并设置对应的操作功能。

2. 软件设计根据硬件设计完成后，进行软件程序设计。

主要包括以下几个部分：（1）初始化程序：对各个模块进行初始化设置，如时钟芯片、数码管、矩阵按键等。

（2）显示程序：将当前时间和闹钟时间显示在数码管上。

可以通过时钟芯片获取当前时间，并将其转换为数码管可以显示的格式。

（3）设置程序：通过矩阵按键输入，实现对时间和闹钟时间的设置。

可以通过编写按键扫描函数来实现对按键输入的检测，并根据不同的按键操作来实现对应的功能。

（4）闹铃程序：在设定的闹钟时间到达时，触发蜂鸣器响铃。

可以通过判断当前时间是否等于设定闹钟时间来触发蜂鸣器响铃，并在屏幕上显示提示信息。

单片机定时器的使用一、单片机定时器的基本原理定时器通常由一个时钟源提供脉冲信号来计数，这个时钟源可以是外部时钟源、内部时钟源或者其他外设提供的时钟源。

定时器以一个指定的时钟周期开始计数，并在达到预设的计数值时产生一个中断信号或触发一个相关事件。

二、单片机定时器的使用方法1.定时器的预分频设置在使用单片机的定时器之前，我们需要根据具体的应用需求设置定时器的预分频值。

预分频值的设置将影响定时器的计数速度。

常用的预分频值有1、2、4、8和16等，这意味着在一个计数周期内，定时器模块将接收几个时钟脉冲。

通过设置不同的预分频值，我们可以调整定时器的计数速度，从而实现不同的时间精度。

2.定时器计数值的设定在设置定时器的计数值之前，我们需要确定定时器的计数频率和所需的定时时间。

计数频率是由定时器的时钟源和预分频值决定的，而所需的定时时间是根据具体应用而确定的。

定时器计数值的设定通常是通过写入特定的寄存器来实现的。

根据单片机型号的不同，定时器计数值的位数可能有所不同。

一般来说，定时器的计数值越大，可以计时的时间就越长。

3.中断的使能与处理在使用定时器进行定时操作时，通常会设置一个中断服务程序，在定时器达到预设的计数值时触发中断。

中断服务程序中可以添加一些需要在定时器到达指定时间时执行的代码。

为了使中断能够正常工作，我们需要合理地设置中断向量、ISR(Interrupt Service Routine)等。

同时，我们也需要在程序的其他部分进行相关的中断控制设置，如打开或关闭中断、配置中断优先级等。

三、单片机定时器的常见应用案例1.时钟显示器时钟显示器是单片机定时器的一个常见应用案例，通过使用定时器和LED数码管等外设，可以实现一个精确计时的时钟显示器。

定时器以一定的频率计数，并在计数到一定值时触发中断，中断服务程序中可以更新数码管的显示值。

2.交通信号灯交通信号灯是城市道路交通管理中常用的设备，定时器可以用于控制交通信号灯的时序。

基于单片机的定时器设计1.引言定时器是一种非常常见的电子设备，用于测量和控制时间。

在嵌入式系统中，定时器通常由单片机来实现。

单片机是一种高度集成的微型计算机，拥有处理器、存储器和输入输出设备。

本文将介绍基于单片机的定时器设计，并进行详细探讨。

2.单片机定时器的概念单片机定时器是单片机内部的一个功能模块，用于生成定时的脉冲信号。

通过控制定时器的设置，可以实现各种不同的定时功能，如时间测量、延时控制、周期性信号生成等。

在控制系统中，定时器的应用广泛，对于实时控制和时间精度要求较高的场景尤为重要。

3.单片机定时器的工作原理单片机定时器通常由计数器和预分频器组成。

计数器用于计数，每计数到一个特定的值，就会产生一个中断或输出脉冲。

预分频器用于控制计数器的计数速度，通过调整预分频器的设置，可以实现不同的计数速度和定时周期。

4.单片机定时器的应用单片机定时器广泛应用于各种场景中，如通信设备、工业自动化、仪器仪表等。

在通信设备中，定时器用于生成各种调制解调信号、时钟信号等。

在工业自动化中，定时器用于周期性的控制任务，如定时采样、定时测量等。

在仪器仪表中，定时器用于测量和显示时间，并和其他功能模块进行协调。

5.单片机定时器的设计要点在进行单片机定时器设计时，需要注意以下几个要点：5.1确定定时器的应用需求根据实际的应用需求，选择适当的定时器类型和工作模式。

不同类型的单片机定时器提供了不同的功能和参数设置，需要根据具体的应用场景进行选择。

5.2设置定时器的计数值和预分频器根据应用的时间精度要求和计数周期，设置合适的计数值和预分频器。

计数值和预分频器之间存在一定的数学关系，需要进行计算和调整。

5.3配置定时器的工作模式和中断根据应用的实际需要，选择合适的定时器工作模式和中断方式。

定时器可以工作在单次触发模式和周期性触发模式，可以选择中断方式或输出脉冲方式。

5.4编写相应的程序控制定时器通过单片机的编程，用相应的指令和函数来控制定时器的工作。

单片机原理与应用课程设计说明书题目：秒表计时器系部：信息与控制工程学院专业：自动化班级：学生姓名: 学号:指导教师:2011年12月8 日目录1 设计任务与要求 (1)2 设计方案 (2)3 硬件电路设计 (7)4 软件设计 (8)5 结论 (12)参考文献 (14)1 设计任务与要求1．1课程设计的目的1.1.1根据单片机课程所学内容，结合其他相关课程知识，设计电子秒表，以加深对单片机知识的理解，锻炼实践动手能力，为以后的毕业设计和工作打下坚实基础；1.1.2 熟悉汇编语言或C语言的程序设计方法，熟悉51系列单片机的使用；1.1.3掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、I/O口、串行口通讯等功能；1.1.4掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现。

1．2课程设计的任务设计一个单片机控制的秒表系统。

利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合显示电路、LED数码管以及按键来设计秒表计时器。

基本要求：用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00~99秒，每秒自动加一。

当按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00开始每秒自动加一；按“暂停”按键，系统暂停计数，数码管显示当时的计数；按“复位”按键，系统清零，数码管显示00。

1．3课程设计的要求1.1.1利用单片机内部定时器设计一个秒表, 要求能实现秒表的启动、停止和复位。

1.1.2焊接电路，编制程序，实现秒表计时器的基本功能，并完成课程设计说明书。

1.1.3课程设计期间遵守纪律，注意安全，爱护设备，合理分工，加强合作。

2 设计方案2．1设计方案介绍及工作原理说明该实验要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用pretues仿真软件设计电路并仿真STC89C51。

使用STC89C51单片机作为核心控制部件，采用12M晶体振荡器及微小电容构成振荡电路；用两个四位一体共阳极或共阴极数码显示管作为显示部分，构成数字式秒表的主体结构，配合独立式键盘和复位电路完成此秒表的计时、清零、停止各项功能。

实验三：定时器实验一、实验要求实验目的：了解MCS-51单片机中定时器/计数器的基本结构、工作原理和工作方式，掌握工作在定时器模式下的编程方法。

实验内容：设单片机的晶振频率f=12Mhz，使用T0定时100ms，在p1.2引脚产生周期为200ms的方波信号，并通过示波器观察P1.2的输出波形。

二、实验原理定时器和外部计数方式选择位C/TC/T=0为定时器方式，采用晶振频率的1/12作为计数器的计数脉冲，几对及其周期进行计数。

若选择12MHz晶振，则定时器的计数频率为1MHz。

C/T=1为计数方式，采用外部引脚的输入脉冲作为计数脉冲。

当T0或T1输入发生由高到低的负跳变时，计数器加1，其最高计数频率为晶振频率的1/24。

工作方式2当TMOD的M1、M0未为10是，计时器/计数器工作在工作方式2.当方式0、方式1用于循环重复定时计数时，计数器全部为0，下一次计数还得重新装入计数初值，这样编程麻烦，而且影响定时时间的精度。

方式2是能自动重新装入计数初值的8位计数器，可以解决这个问题。

方式2把16位计数器分成两个8为的计数器，低8为作为计数器使用，高8位用以保存计数初值，当低8位计数产生溢出是，将TF0或TF1置1，同时又将保存在高8位的计数初值重新自动装入低8位计数器汇总，又继续计数，循环重复。

计数初值X=2^8-t*f osc/12；其中t为定时时间。

初试化编程是，TH0和TL0（或TH1和TL1）都装入次X值。

方式2适用于作较为精确的脉冲信号发生器，尤其适用于串口波特率发生器。

三、程序设计1、程序流程图图 1 定时器实验流程图2、程序代码ORG 0100HMAIN: MOV A, 0HMOV TMOD, #61H ;外部引脚脉冲计数，工作方式2MOV TL1, #0FFHMOV TH1, #0FFH ;计数1次，以CP1.0为脉冲连接计数器CPL P1.0SETB TR1;LP1: CPL P1.2LP2: MOV TL0, #0B0HMOV TH0, #3CH ;一次计数50ms,P1.0的脉冲周期为100msSETB TR0LP3: JBC TF0, LP4SJMP LP3LP4: CPL P1.0JBC TF1, LP1SJMP LP2END四、程序验证1、在Proteus中连接电路图如下：图 2 定时器实验电路图2、将程序导入A T89C523、按键观察电路中示波器波形：图 3 示波器上显示的周期为200ms的方波示波器1格为50ms，故产生的波形周期为200ms。