计数器定时查询的工作原理
计数器定时查询是一种常见的计时方式，它的工作原理是通过计数器来记录时间，然后定时查询计数器的值来判断时间是否到达设定的时间点。
具体来说，计数器定时查询的工作流程如下：
1. 初始化计数器：在开始计时之前，需要先初始化计数器，将其值设为0。
2. 开始计时：一旦开始计时，计数器就开始不断累加，记录经过的时间。
3. 设定时间点：在需要定时的时间点，需要设定一个时间值，表示计时器需要累加到这个值时，就说明时间到了。
4. 定时查询：在计时器不断累加的过程中，需要定时查询计数器的值，判断是否已经到达设定的时间点。如果到达了，就执行相应的操作，比如触发一个事件、发出一个信号等。
5. 重置计数器：一旦时间到了，需要重置计数器，将其值设为0，以便下一次计时使用。
计数器定时查询的优点是精度高、稳定性好，适用于需要精确计时的场合，比如工业自动化、航空航天等领域。同时，计数器定时查询也可以通过软件实现，方便灵活，适用于各种嵌入式系统和智能设备。
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称： 微机原理
实验项目名称： 8254定时计数器实验
学院： 信息工程学院
专业： 电子
指导教师： **
报告人：林泽杭 学号：**********班级： 电子4
实验时间： 2011.5.30
实验报告提交时间： 2011.6.15
教务处制 一·实验目的与要求：
1. 掌握8254的工作方式及应用编程。
2. 掌握8254典型应用电路的接法。
二·方法、步骤：
1. 计数应用实验
编写程序，将8254的计数器0设置为方式0，计数值为十进制数4，用单次脉冲KK1＋作为CLK0时钟，OUT0连接MIR7，每当KK1＋按动5次后产生中断请求，在屏幕上显示字符“M”。
（1）实验接线如图1所示。
（2）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。
（3）运行程序，按动KK1＋产生单次脉冲，观察实验现象。
（4）改变计数值，验证8254的计数功能。
D0D7...WRRDCSXD0XD7...IOW#IOR#IOY3系统总线8254单元A0A1XA1XA2单次脉冲单元MIR7GATE0CLK0OUT0VCCKK1+4.7K
图1 8254计数应用实验接线图
2. 定时应用实验
编写程序，将8254的计数器0设置为方式3，用信号源1MHz作为CLK0时钟，OUT0为波形输出1ms方波。
（1）接线图如图2所示。
（2）根据实验内容，编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。
（3）运行实验程序，用示波器测试OUT0输出，验证程序功能。
第 1 页 定时器 计数器的基本结构及工作原理
80C51单片机内部设有两个16位的可编程定时器/计数器。可编程的意思是指其功能(如工作方式、定时时间、量程、启动方式等)均可由指令来确定和改变。在定时器/计数器中除了有两个16位的计数器之外，还有两个特殊功能寄存器(控制寄存器和方式寄存器)。
定时器/计数器的结构：
从上面定时器/计数器的结构图中我们可以看出，16位的定时/计数器分别由两个8位专用寄存器组成，即：T0由TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。其访问地址依次为8AH-8DH。每个寄存器均可单独访问。这些寄存器是用于存放定时或计数初值的。此外，其内部还有一个8位的定时器方式寄存器TMOD和一个8位的定时控制寄存器TCON。这些寄存器之间是通过内部总线和控制逻辑电路连接起来的。TMOD主要是用于选定定时器的工作方式；TCON主要是用于控制定时器的启动停止，此外TCON还可以保存T0、T1的溢出和中断标志。当定时器工作在计数方式时，外部事件通过引脚T0(P3.4)和T1(P3.5)输入。
定时计数器的原理：
16位的定时器/计数器实质上就是一个加1计数器，其控制电路受软件控制、切换。
当定时器/计数器为定时工作方式时，计数器的加1信号由振荡器的12分频信号产生，即每过一个机器周期，计数器加1，直至计满溢出为止。显然，定时器的定时时间与系统的振荡频率有关。因一个机器周期等于12个振荡周期，所以计数频率fcount=1/12osc。如果晶振为12MHz，则计数周期为：
T=1/(12×106)Hz×1/12=1μs
这是最短的定时周期。若要延长定时时间，则需要改变定时器的初值，并要适当选择定时器的长度(如8位、13位、16位等)。
当定时器/计数器为计数工作方式时，通过引脚T0和T1对外部信号计数，外部脉冲的下降沿将触发计数。计数器在每个机器周期的S5P2期间采样引脚输入电平。若一个机器周期采样值为1，下一个机器周期采样值为0，则计数器加1。此后的机器周期S3P1期间，新的计数值装入计数器。所以检测一个由1至0的跳变需要两个机器周期，故外部事年的最高计数频率为振荡频率的1/24。例如，如果选用12MHz晶振，则最高计数频率为0.5MHz。虽然对外部
２０１４年２月
第３５卷 第２ 韶关学院学报・自然科学 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈａｏｇｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ・Ｎａｔｕｒａ１ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｅｂ．２０１４ Ｖ０１．３５ Ｎｏ．２
定时计数器实现单片机精确延时
张 良，徐 雷
（毫州师范高等专科学校理化系，安徽毫州２３６８００）
摘要：定时计数器在单片机应用中非常广泛．精确延时是定时计数器一个重要应用．分别用查询法、中断法以及查询 和中断相结合的方法实现１ ｍｓ的延时量，使ＬＥＤ灯按照１ Ｈｚ频率闪烁，总结定时计数器在定时方面的特点，加强 学生对单片机定时计数器的理解． 关键词：定时计数器；单片机；精确延时 中图分类号：ＴＰ３１２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—５３４８（２０１４）０２—００１４—０６
单片机具有体积小、功耗低、速度快等优点，已经被广泛应用到生活中自动控制的多个领域，在单片机
的诸多应用当中，延时是必不可少的一个操作，因此延时在单片机课程中也是一个重要概念．延时的实现方
法很多，通常设计者会采用Ｃ语言或者汇编语言编写延时函数，让单片机在执行延时函数时重复执行一些
空操作，从而达到延时的目的，由于这种延时方法存在＿丁作效率低，延时量不够精确的缺点，不能满足精度
要求较高＿Ｔ程项目的需求，而采用定时计数器来实现单片机的精确延时，弥补了延时函数的不足，在精度
要求较高的项目中应用广泛．
１ 基本概念
１．１中断的概念
中断是指在单片机正在执行某一段程序的过程中，如果外界或者内部发生了紧急事件，要求单片机暂
停正在运行的程序转而去处理这个紧急事件，待处理完后再回到原来被停止执行程序的断点，继续执行原
来被打断了的程序的过程…．单片机之所以能够响应中断请求，是因为单片机在每一个机器周期内都会检
查中断标志位，当中断标志位为１时，单片机在中断允许的情况下就会去执行中断．中断由寄存器ＴＣＯＮ和
寄存器ＥＩ控制．
１．１．１寄存器ＴＣＯＮ
