第6章 AT89C51的定时器计数器
- 格式:ppt
- 大小:420.50 KB
- 文档页数:46
基于AT89C51单片机的计数器设计
计数器是一种常见的电子设备,用于实现对输入信号的计数。
基于AT89C51单片机的计数器设计,可以实现对输入信号的计数,并且可以将计数结果显示出来。
我们需要准备以下器件和材料:
1. AT89C51单片机:这是一款8位微控制器,具有丰富的输入输出功能。
2. 数码管:用于显示计数结果。
3. 按钮开关:用于输入计数信号。
接下来,我们可以按照以下步骤进行计数器的设计。
1. 连接电路:将数码管和按钮开关分别与AT89C51单片机的IO口相连。
数码管的引脚与单片机的IO口相连,按钮开关一个端接地,另一个端接单片机的IO口。
2. 编写程序:使用汇编语言或C语言编写单片机的程序。
可以使用单片机的计时器中断来实现计数功能。
在程序中,首先需要初始化单片机,并将IO口设置为输入或输出。
3. 实现计数功能:在程序中,通过判断按钮开关的状态,来决定是否对计数器进行加一或减一操作。
当按钮开关按下时,将计数器加一或减一,并将计数结果显示在数码管上。
4. 程序调试:将程序下载到单片机上,并连接电源。
通过按下按钮开关,观察数码管上计数结果的变化,可以判断程序的正确性。
如果发现计数结果不正确,可以通过调试程序来解决问题。
5. 优化设计:根据实际需求,可以对计数器的功能进行优化。
可以增加清零按钮,用于将计数器清零;可以增加计数范围限制,当计数器达到上限或下限时,禁止继续计数。
15.定时计数器T0作定时应用技术(一)1.实验任务用A T89S51单片机的定时/计数器T0产生一秒的定时时间,作为秒计数时间,当一秒产生时,秒计数加1,秒计数到60时,自动从0开始。
硬件电路如下图所示2.电路原理图图4.15.13.系统板上硬件连线(1.把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。
(2.把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P2.0/A8对应着a,P2.1/A9对应着b,……,P2.7/A15对应着h。
4.程序设计内容A T89S51单片机的内部16位定时/计数器是一个可编程定时/计数器,它既可以工作在13位定时方式,也可以工作在16位定时方式和8位定时方式。
只要通过设置特殊功能寄存器TMOD,即可完成。
定时/计数器何时工作也是通过软件来设定TCON 特殊功能寄存器来完成的。
现在我们选择16位定时工作方式,对于T0来说,最大定时也只有65536us,即65.536ms,无法达到我们所需要的1秒的定时,因此,我们必须通过软件来处理这个问题,假设我们取T0的最大定时为50ms,即要定时1秒需要经过20次的50ms的定时。
对于这20次我们就可以采用软件的方法来统计了。
因此,我们设定TMOD=00000001B,即TMOD=01H下面我们要给T0定时/计数器的TH0,TL0装入预置初值,通过下面的公式可以计算出TH0=(216-50000)/256TL0=(216-50000)MOD256当T0在工作的时候,我们如何得知50ms的定时时间已到,这回我们通过检测TCON特殊功能寄存器中的TF0标志位,如果TF0=1表示定时时间已到。
AT89C51定时器/计数器1.定时和计数功能:AT89C51有两个可编程的定时器和计数器:T0和T1。
它们可以工作在定时状态也可以工作在计数状态。
做定时器时不能用作计数,反之亦然。
2.计数器:当定时器/计数器作“计数器”用时,可对接到14引脚(T0/P3.4)或15引脚(T1/P3.5)的脉冲信号数进行计数,每当引脚发生从“1”到“0”的负跳变时,计数器加1.3.定时器:当定时器/计数器作“定时器”用时,定时信号来自内部的时钟发生电路,每个机器周期等于十二个震荡周期,每过一个机器周期,计数器加1.当晶振频率为12MHz时,则机器周期为1微秒;在此情况下,若计数器为100,则所定时的时间为:100 x 1 =100微秒。
14.与定时器/计数器有关的特殊功能寄存器5.定时器/计数器的控制AT89C51单片机定时器/计数器的工作由两个特殊的寄存器TMOD和TCON的相关位来控制,TMOD用于设置它的工作方式,TCON用于控制其启动和中断的请求。
1).TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式,其字节地址为89H。
低四位用于T0,高四位用于T1。
虽有位名称,2但无位地址,不可进行位操作。
TMOD中的结构和各位名称○1M1,M0:工作方式选择位。
M1、M0为两位二进制数,可表示四种工作方式,见下表:○2C/T:计数/定时方式选择位。
C/T = 1,为计数工作方式,对输入到单片机T0、T1引用的外部信号脉冲计数,负跳变脉冲有效,用作计数器。
C/T = 0,为定时工作方式,对片内机器周期(1个机器周期等于12晶振周期)信号计数,用作定时器。
3○3GATE:门控位。
GATE = 0,定时器/计数器的运行只受TCON中的运行控制位TR0/TR1的控制。
GATE = 1,定时器/计数器的运行同时受TR0/TR1和外中断输入信号(INT0和INT1)的双重控制。
GATE对TR0/TR1的制约2).控制寄存器TCONTCON是可位寻址的特殊功能寄存器,其字节地址为88H,位地址由低到高顺序分别为88H~8FH,4TCON的低四位只与外中断有关,其高四位与定时器/计数器有关。
基于AT89C51单片机的计数器设计AT89C51单片机是一种常用的8位单片机,具有计数器功能。
本文将介绍基于AT89C51单片机的计数器设计。
计数器是一种常用的电子设备,用于统计某个事件发生的次数。
在数字电子技术中,计数器可以通过使用触发器和逻辑门来实现。
在AT89C51单片机中,可以通过编程控制来实现计数器功能。
我们需要通过编程配置AT89C51单片机的IO口,使其能够作为计数器的输入和输出端口。
我们可以使用P1口作为计数器的输入端口,通过外部信号来触发计数器的计数动作。
我们可以使用P2口作为计数器的输出端口,将计数结果显示出来。
接下来,我们需要编写程序来实现计数器的功能。
程序的基本思路是通过中断来实现计数器的自动计数。
当接收到外部信号时,中断服务程序会自动执行,对计数器的计数值进行更新,并将结果输出到P2口。
我们可以通过按键来控制计数器的启动和暂停。
具体编程步骤如下:1. 配置P1口和P2口为输入和输出模式,分别作为计数器的输入和输出端口。
2. 初始化计数器的计数值为0。
3. 配置中断,并编写中断服务程序。
中断服务程序在接收到外部信号时,会自动执行,对计数器的计数值进行更新,并将结果输出到P2口。
4. 编写按键处理程序。
按键处理程序会检测按键的状态,如果按下则启动计数器,再次按下则暂停计数器。
5. 主程序中,循环检测按键状态,并根据按键状态调用相应的处理程序。
通过以上步骤,我们可以实现基于AT89C51单片机的计数器设计。
这个设计可以广泛应用于各种计数需求的场合,如物料计数、人员计数等。
基于AT89C51单片机的计数器设计具有成本低、可靠性高等优点,适合在工业控制和自动化领域进行应用。
基于AT89C51单片机的计数器设计是一项有趣且实用的工程,通过合理的硬件配置和编程设计,可以实现各种计数需求的应用。
基于AT89C51单片机的计数器设计AT89C51是一种8位单片机,它具有中央处理器、存储器和输入/输出功能,适用于各种应用。
在本设计中,我们将基于AT89C51单片机来设计一个计数器。
我们需要连接AT89C51单片机和外部硬件电路。
计数器通常需要一个外部计时源来提供脉冲输入,并且需要一个数码管显示结果。
我们需要连接一个计时源(例如晶体振荡器)到单片机的外部时钟引脚,并连接一个共阳数码管到单片机的输出引脚。
我们还需要连接一些按钮到单片机的输入引脚,用于开始、暂停和复位计数器。
接下来,我们需要编写单片机的程序代码。
程序代码将实现计数器的功能,包括计数、显示和控制操作。
我们需要定义一些变量来记录计数器的状态。
我们可以定义一个变量来存储当前计数的值,一个变量来存储计数是否正在进行中的标志,以及一个变量来存储计数方向(递增或递减)的标志。
然后,我们可以在主程序循环中开始实现计数器的功能。
主程序循环可以使用一个无限循环来保持计数器一直运行,并且可以通过检测按钮的状态来控制计数器的操作。
如果开始按钮按下,则设置计数进行中的标志,并且根据计数方向的标志进行递增或递减操作。
如果暂停按钮按下,则清除计数进行中的标志,停止计数操作。
如果复位按钮按下,则将计数器的值重置为初始值,并且清除计数进行中的标志。
在每次计数操作后,我们需要将计数器的值显示在数码管上。
可以使用数码管的显示函数来将计数器的值转换为对应的数字,并将其输出到数码管的引脚上,从而实现数字的显示。
为了保证计数器的精确性,我们需要添加一些延时函数来控制计数的速度。
可以使用单片机的定时/计数器功能来实现延时功能。
定时/计数器可以设置为特定的计时频率,并且可以通过定时器中断来控制延时的时间。
基于AT89C51单片机的计数器设计需要连接外部硬件电路,并编写相应的程序代码来实现计数、显示和控制操作。
通过合理的硬件连接和程序设计,可以实现一个功能完善的计数器。
制作AT89C51制作的简单计数器时间:2013-01-13 18:25来源:网络作者:网络整理点击: 132 次免费提供各种电子制作文章、资料、图纸图中可以看到本制作的首要焦点电路是用AT89C51构成的按键取值电路,S3S4别离节制计数值的加减。
数码管行使的是共阳极通过3906节制。
这个计数器首要用于对键的按键次数计数,用于鼠标中的微按钮或其余按钮做QC测试用。
以是在软件顶用了取两次按时刻断的键值做较量以到达简朴防发抖和取健值的目标。
读者伴侣可以自行修改措施以得当本身的电路。
本计数器的计数范畴为0-999999,最大的频率为50Hz,虽然这些参数都可以按照必要调解。
措施行使的是汇编延时措施,可以改用C写,没有任何关系只是我偷懒从旧的措施中拷过来用。
道理图:实物图:措施如下:#include <AT89X51.H>#define Key_UP P3_6 //上调#define Key_DOWN P3_7 //下调#define LED P0#define LED1 P2_2 //LED节制#define LED2 P2_3 //LED节制#define LED3 P2_4 //LED节制#define LED4 P2_5 //LED节制#define LED5 P2_6 //LED节制#define LED6 P2_7 //LED节制unsigned char code LEDDis[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共阳0-9的LED笔划static unsigned char bdata Key; //可位寻址的状态寄存器sbit NewKeyUP = Key ^ 0;sbit NewKeyDOWN = Key ^ 1;sbit OldKeyUP = Key ^ 2;sbit OldKeyDOWN = Key ^ 3;static unsigned long data Count;static unsigned char LEDN[6];void main(void){void Delay_510(void);Count = 0; //初始化变量Key = 0;EA = 1; //应承CPU间断ET0 = 1; //按时器0间断打开TMOD = 0x1; //设按时器0为模式1,16位模式TH0=0xB1;TL0=0xDF; //设按时值为20000us(20ms)TR0 = 1; //开始按时while(1);}//按时器0间断外理中键扫描和表现void KeyAndDis_Time0(void) interrupt 1 using 2{TH0=0xB1;TL0=0xDF; //设按时值为20000us(20ms)NewKeyUP = Key_UP; //取新的键值NewKeyDOWN = Key_DOWN;if (!OldKeyUP && NewKeyUP) //键铺开时,这里的间断为20ms阁下(按时值非自动装载以是多于20ms)Count++;if (!OldKeyDOWN && NewKeyDOWN)Count--; //这里Conut为int 没有做负数等处理赏罚,有必要自行加上if (Count>999999)Count = 999999;LEDN[5]=Count/100000;LEDN[4] = (Count-100000*(long)LEDN[5])/10000;LEDN[3] = (Count-100000*(long)LEDN[5]-10000*(long)LEDN[4])/1000;LEDN[2] = (Count-100000*(long)LEDN[5]-10000*(long)LEDN[4]-1000*(long)LEDN[3])/100;LEDN[1] = (Count-100000*(long)LEDN[5]-10000*(long)LEDN[4]-1000*(long)LEDN[3]-100*(long)LEDN[2])/10;LEDN[0] = (Count-100000*(long)LEDN[5]-10000*(long)LEDN[4]-1000*(long)LEDN[3]-100*(long)LEDN[2]-10*(long)LEDN[1]);LED=LEDDis[LEDN[5]];LED6 = 0;Delay_510();LED6 = 1;LED=LEDDis[LEDN[4]];LED5 = 0;Delay_510();LED5 = 1;LED=LEDDis[LEDN[3]];LED4 = 0;Delay_510();LED4 = 1;LED=LEDDis[LEDN[2]];LED3 = 0;Delay_510();LED3 = 1;LED=LEDDis[LEDN[1]];LED2 = 0;Delay_510();LED2 = 1;LED=LEDDis[LEDN[0]];LED1 = 0;Delay_510();LED1 = 1;OldKeyUP = NewKeyUP; OldKeyDOWN = NewKeyDOWN; }void Delay_510(void) //延时510微秒{#pragma asmMOV R0,#7DHMOV R1,#02HTSR1:DJNZ R0,TSR1MOV R0,#7DHDJNZ R1,TSR1#pragma endasm}(责任编辑:admin)。
基于AT89C51单片机的计数器设计一、引言计数器是数字电路中常见的一种组合逻辑电路,用于对输入脉冲信号进行计数和累加操作,常用于计数、测频、分频等场合。
AT89C51单片机是一种常用的8位微控制器,具有丰富的外设和功能,能够灵活应用于各种数字电路设计中。
本文将基于AT89C51单片机,设计一个简单的计数器,并介绍其原理和实现方法。
二、设计原理AT89C51单片机具有丰富的外设资源,包括多种定时器、计数器和串行通信接口等,适合用于计数器设计。
在本设计中,我们将使用AT89C51的定时器/计数器功能,通过编程控制实现一个简单的计数器。
具体设计原理如下:1. 硬件设计:基于AT89C51单片机的计数器由单片机、数码管、脉冲输入端和其他外围电路组成。
其中脉冲输入端接收外部脉冲信号作为计数输入,数码管用于显示计数结果。
2. 软件设计:利用AT89C51的定时器/计数器功能,编程设计实现计数器的逻辑功能。
通过中断控制和计数器清零等操作,实现对脉冲输入信号的计数和累加,并将结果通过数码管显示出来。
三、设计实现1. 硬件连接:首先进行硬件连接,将AT89C51单片机与数码管、外部脉冲信号输入端等进行连接。
通常可以通过引脚连接或者扩展模块等方式进行连接。
2. 软件编程:接下来进行软件编程,通过C语言或汇编语言等进行编程设计。
其中需要实现对定时器/计数器的初始化、中断服务函数的编写、脉冲输入的捕获和计数功能的实现等操作。
3. 调试验证:编程完成后,进行调试验证,对设计的计数器进行功能测试和性能评估。
通过输入不同的脉冲信号进行测试,验证计数器的计数和显示功能是否正常。
四、设计优化在设计过程中,可以对基于AT89C51单片机的计数器进行优化,以提高其性能和稳定性。
具体优化方法如下:1. 硬件优化:在硬件设计中,可以采用更稳定和精密的外部时钟源、优化数码管驱动电路、加入防抖电路等,以提高计数器的稳定性和抗干扰能力。
2. 程序优化:在软件编程中,可以优化计数算法和显示方式,减少计数误差和提高显示效果。
基于AT89C51单片机的计数器设计计数器是一种电子电路,能够在不需要外部干扰的情况下,在其输入端接收脉冲信号,并进行计数操作。
基于AT89C51单片机的计数器设计,是一种常用的计数器电路,该设计具有简单、可靠、灵活性高等优点。
设计原理:AT89C51单片机是一种8位微控制器,具有大容量的程序存储器和数据存储器。
其具有高度集成的特点,使得它成为一种非常适合计数器设计的芯片。
本设计把AT89C51单片机作为核心器件,利用其内部计时器的计数功能,实现脉冲计数操作。
设计步骤:1. 硬件设计:硬件包括AT89C51单片机芯片、LCD1602液晶显示屏、按键、发光二极管等。
该电路中,AT89C51单片机通过引脚接收外部脉冲信号,从而实现计数功能。
液晶显示屏用于显示计数结果。
按键用于清零计数器。
发光二极管是用来指示计数器是否工作的状态。
2. 软件设计:软件设计采用汇编语言。
主要包括两个部分,一是初始化程序,二是计数程序。
初始化程序用于初始化AT89C51单片机和液晶显示屏,包括设置计数器、串口等参数。
计数程序用于计算脉冲信号的个数,并将结果显示到液晶屏上。
同时,还需要加入按键扫描程序,用于清零计数器。
设计实现:AT89C51单片机的计数器设计中,先通过初始化程序,对AT89C51单片机和液晶显示屏进行初始化设置。
然后在计数程序中,通过中断方式去检测外部脉冲信号,并将计数器值累加。
同时,加入按键扫描程序,用于清零计数器。
当按下清零按键时,程序将计数器清零,并将结果重新显示到液晶屏上。
如果设计一个自动清零计数器的功能,可以在程序中加入一个预设值,到达该预设值时自动清零计数器。
总结:。
at89c51 工作原理AT89C51是一种单片机型号,下面将详细介绍其工作原理。
AT89C51是一款基于MCS-51体系结构的8位单片机。
它由一个中央处理器单元(CPU)、存储器、输入/输出端口以及定时/计数器等组成。
其工作原理如下:1. 程序存储器:AT89C51内部集成了4KB的闪存程序存储器,用于存储控制程序。
闪存存储器的内容可以通过编程来更改,使单片机适应不同的应用需求。
2. 数据存储器:AT89C51内部包含RAM和SFR特殊功能寄存器。
RAM用于存储变量和临时数据,SFR寄存器用于存储控制和状态信息。
3. I/O端口:AT89C51具有4个I/O端口(P0、P1、P2、P3),可用于连接外部设备。
每个端口都有8个引脚,每个引脚都可以配置为输入或输出,并具有上下拉电阻等功能。
4. 定时/计数器:AT89C51内部包含两个16位定时/计数器(Timer 0和Timer 1)。
它们可以用于测量时间间隔、生成延时、产生脉冲信号等。
定时/计数器可以配置为定时模式或计数模式,并可以通过软件或硬件触发启动。
5. 中断系统:AT89C51支持外部和内部中断。
它具有6个可屏蔽的外部中断源,可以连接到外部设备的引脚上。
同时,它还具有两个内部定时器中断(Timer 0和Timer 1的溢出中断)。
6. 控制单元:AT89C51的控制单元负责将程序存储器中的指令读取到指令缓冲器中,并执行这些指令。
控制单元还包含指令译码器,用于识别和执行各种指令操作。
AT89C51的工作原理是通过控制单元按照存储在程序存储器中的指令序列来实现的。
它可以实现多种功能,如数据处理、输入/输出控制、定时/计数、中断处理等。
在特定的应用场景中,可以通过编程来配置和控制AT89C51的工作方式,从而实现所需的功能。
基于AT89C51单片机的计数器设计一、引言AT89C51是一款功能强大的8位单片机,具有丰富的外设和广泛的应用领域。
计数器是单片机应用中常见的功能模块,可以用于测量时间、统计事件次数等。
本文将介绍基于AT89C51单片机的计数器设计,通过软件和硬件相结合的方式,实现一个简单的计数器功能。
二、AT89C51单片机概述AT89C51是Atmel公司生产的一款典型的8位单片机,具有4KB的内部Flash存储器、128字节的RAM、32个I/O引脚以及定时器、串口等丰富的外设。
它采用的是CISC架构,指令集丰富,易于学习和应用。
AT89C51单片机广泛应用于各种嵌入式系统中,包括工业控制、仪器仪表、家电等领域。
三、计数器设计思路在AT89C51单片机中,可以利用其内部的定时器和外部的计数输入引脚,来实现一个简单的计数器功能。
通过配置定时器和外部中断,可以实现对外部信号的计数。
四、软件设计1. 定时器配置我们需要配置定时器作为计数器的计时基准。
AT89C51单片机具有两个定时器,分别为定时器0和定时器1。
在本设计中,我们选择使用定时器0作为计数器的计时基准。
定时器0是一个16位的定时器,可以通过预置初值和计数溢出中断来实现定时功能。
2. 外部中断配置我们需要配置外部中断来实现对外部信号的计数。
AT89C51单片机具有两个外部中断引脚,分别为INT0和INT1。
在本设计中,我们选择使用INT0引脚来接收外部信号,并实现计数功能。
通过配置外部中断0,当外部引脚的信号发生边沿变化时,可以触发外部中断,从而实现对外部信号的计数。
3. 主程序设计在主程序中,我们需要编写相应的中断服务程序来处理定时器0的溢出中断和外部中断0的触发。
在定时器0的溢出中断服务程序中,可以进行计数器的计数逻辑,而在外部中断0的触发中断服务程序中,可以实现计数器的清零和其他操作。
五、硬件设计1. 外部信号输入我们需要设计一个外部信号的输入电路,用于接收外部信号并输入到AT89C51单片机的INT0引脚。
基于AT89C51单片机的计数器设计一、引言计数器是数字电路中常用的一种电子仪器,用于计算和记录某一事件的频率、周期和脉冲等。
在数字系统中,计数器可以用来实现频率测量、计时器、分频器和脉冲发生器等功能。
本文将基于AT89C51单片机设计一款简单的计数器,用于演示单片机的基本应用和原理。
二、AT89C51单片机简介AT89C51是由Atmel公司生产的一款8位单片机,采用CMOS工艺制造,具有4KB Flash 存储器、128B RAM和32个I/O端口。
其主要特点包括:8位CPU,时钟经过12个时钟脉冲产生1个机器周期,最大工作频率为24MHz,具有2个16位定时/计数器。
三、设计方案基于AT89C51单片机的计数器设计,我们选用其中的一个16位定时/计数器,并通过编程实现计数功能。
设计方案如下:1.使用定时/计数器模块,设置计数器的初始值为0;2.定时/计数器开始计数,每经过一个时钟周期,计数值加1;3.设计好显示模块,将计数器的值通过数码管或LCD显示出来。
四、硬件设计1.单片机选用AT89C51;2.外部晶振选用11.0592MHz,供单片机工作使用;3.数码管模块,用于显示计数器的值;4.按键模块,用于控制计数器的启停及清零操作。
1.初始化程序,设置好定时/计数器和I/O口的工作状态;2.编写中断服务程序,用于定时/计数器溢出时的处理;3.编写计数器启动、停止及清零的控制程序;4.编写主循环程序,实现计数器的实时显示。
六、程序框图七、程序设计八、实验结果经过硬件和软件的设计与开发,成功实现了基于AT89C51单片机的计数器。
在实验中,通过外部晶振驱动单片机,定时/计数器得到了准确的计数值,并通过数码管显示模块实时显示出来。
按键模块可以实现计数器的启停及清零操作。
实验结果符合设计要求,可以满足基本的计数功能。
九、总结本文基于AT89C51单片机设计了一款简单的计数器,通过硬件和软件的设计和开发,实现了对定时/计数器的使用及控制。