51单片机的定时器扯淡

电子工程师 2017-11-24 342

控制/MCU

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今天有同学问起来单片机定时器一些问题索性写来吧哈哈写下来装个X 各位不要介意希望可以让单片机新手更好的理解一下定时器吧哈哈哈

首先来说一下几个几个概念性的东西可不要小瞧这个小玩意如果不知道这些基本的真的很难理解好定时器这个东西好了扯淡完毕进入正题

重点介绍一下我们经常听到的一些东西比如： 65536 1US 12MHZ 11.0592MHZ (65536-N)/256 (65536-N)%256 增计数减计数大概就是这些玩意了

好第一个首先来介绍这个1US 到底怎么回事哈这样直白的说点 1US就是单片机的一个机器周期我印象中所谓的机器周期就是单片机执行一条单周期指令所花费的时间那么为什么一个机器周期是1US呢这里我直接拿出来这个公式大家只需要知道存在这个规律就可以了如果想详细了解一下的下我最后会附上一个关于各个周期的详细介绍有兴趣可以去看一下

公式：机器周期=6个状态周期=12个时钟周期（震荡周期）

这里有必要说一下时钟周期和你单片机晶振频率的关系哈我说的再详细点哈请问周期的单位是什么是什么？是时间啊 S MS US 那么频率的单位是什么 HZ啊这里HZ和S对应一次类推

告诉我高中学的周期和频率的关系是什么？

就是那个那个那个：频率的倒数是周期啊即时钟周期=1/晶振频率 T=1/f;

那么对于51单片机来说我们假设他的晶振频率是12MHZ 那么：时钟周期=(1/12 MHZ) （秒 S）=(1/12 000 000 HZ)（秒S）

上面说过了机器周期=12个时钟周期所以：

机器周期=12*(1/12 000 000 )（秒S）=1/1 000 000(S) 算出us就是1us了这就是1us的来源那我们经常听到的11.0592MH又是怎回事呢其实我们一般使用的51单片机中晶振频率都是11.0592MHZ的至于为什么使用这个这里不扯了那你会发现大多数老师的课堂上喜欢拿12MHZ的说事原因其实很简单啦就是因为用12MHZ来计算机器周期的时候恰好是1us这个整数啦就这么简单没有别的原因啦应该那么现在你自己可以计算一下你自己现实中使用的板子的机器周期是多少了吧都说到这样了应该能明白了吧嘿嘿好继续下一个问题

2：65536

这个数值是我们新手在使用定时器的时候几乎无法避免的一个问题我们都知道 51的定时器的其中一种计数方式是16位的那么16位是个什么概念呢(其实这样理解不是很合适但是没关系啦 ) 其实就是16个二级制位那么16和二进制位最大是多少？最小是多少？

最大就是16和1啦： 1111 1111 1111 1111

那么也就是这个16位的计数器最大可以装到的值啦根据二进制的规律你把这个数看成一个等比数列分别是 2^0*1 2^1*1........2^16*1 好吧这样根据那个等比数列求和就OK啦就可以得到65535 哎呀咋不是65536类兄弟啊这个自己去考虑吧

那么最小就都是0啦

3： (65536-N)/256 (65536-N)%256

我们在写定时器代码的时候会经常看到 TH0=(65536-N)/256 TL0=(65536-N)%256

这又是怎么回事上面说了这个计数器啊是一个16位的他是由两个八位的寄存器组成的比如8+8=16嘛这两个寄存器是有高低之分的其中一个呢叫高八位另一个就叫低八位就是这样比如 11111111 11111111

高八位低八位

当定时器开始计数的时候 TH0(高八位) 和TL0（低八位）就开始计数了那怎么计数呢首先是低八位从你装的那个初值开始计数比如你初值TL0=56;那么开始计数后TL0每过一个机器周期就加1 因为TL0是八位的嘛所以最大可以加到255 当在加的时候就会向高八位进位啦就是进1啦所以才有了不行了累了不写了拉倒哈哈哈哈

以后有时间在完善吧

最后声明一下：上文中很多术语说的不得当有的纯粹为了好理解

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