在单片机开发中，定时器/计数器是一个非常重要的功能模块。它常常被用来控制时间、测量时间间隔、生成周期性信号等。在本文中，我将介绍一些定时器/计数器的应用实例，希望可以帮助读者更好地理解和应用这一功能模块。
1. 计时器
计时器是定时器/计数器最常见的应用之一。例如，我们可以利用定时器来测量某个事件的持续时间。以单片机STC89C52为例，它内部集成了两个定时器，分别是定时器0和定时器1。下面是一个简单的示例代码，展示如何使用定时器1来实现计时功能：
#include <reg52.h>
sbit led = P1^0; // 控制LED灯
unsigned int count = 0; // 计数器
// 定时器1的中断处理函数
void timer1_interrupt() interrupt 3 {
TH1 = (65536 - 50000) / 256; // 定时器1的初值
TL1 = (65536 - 50000) % 256;
count++; // 每次中断计数器加1
}
// 主函数
void main() {
EA = 1; // 全局中断使能
ET1 = 1; // 定时器1中断使能
TMOD = 0x10; // 定时器1工作在方式1
TH1 = (65536 - 50000) / 256; // 定时器1的初值
TL1 = (65536 - 50000) % 256;
TR1 = 1; // 启动定时器1
while (1) {
if (count >= 100) { // 计时达到100次
count = 0; // 清零计数器
led = ~led; // LED灯取反
}
}
}
在上述代码中，定时器1的工作方式被设置为1，即16位自动重装载方式。定时器1中断的频率为10Hz，也就是每0.1秒触发一次中断。在中断处理函数中，我们将LED的状态取反，实现闪烁效果。当计数器达到100时，我们清零计数器，并将LED状态取反，实现每1秒闪烁一次。
2. 脉冲宽度调制（PWM）
脉冲宽度调制技术常常被应用于控制输出信号的占空比。通过调整脉冲宽度的占空比，可以实现对电机、LED灯等各种设备的控制。以下是一个使用定时器0实现PWM调光的示例代码：
#include <reg52.h>
sbit led = P1^0; // 控制LED灯
// 定时器0的中断处理函数
void timer0_interrupt() interrupt 1 {
led = ~led; // LED灯取反
TH0 = (0xFFFF - 50000) / 256; // 定时器0的初值
TL0 = (0xFFFF - 50000) % 256;
}
// 主函数
void main() {
TMOD = 0x01; // 定时器0工作在方式1
TH0 = (0xFFFF - 50000) / 256; // 定时器0的初值
TL0 = (0xFFFF - 50000) % 256;
ET0 = 1; // 定时器0中断使能
EA = 1; // 全局中断使能
TR0 = 1; // 启动定时器0
while (1) {
// 模拟调光效果，通过改变定时器0的初值来改变占空比
TH0 = (0xFFFF - 20000) / 256; // 占空比为40%
TL0 = (0xFFFF - 20000) % 256;
}
}
在上述代码中，定时器0的工作方式被设置为1，即16位自动重装载方式。定时器0中断的频率为50Hz，也就是每20ms触发一次中断。在每次中断处理函数中，我们将LED的状态取反，实现LED灯的闪烁效果。如果我们改变定时器0的初值，可以实现不同的占空比调光效果。
3. 脉冲计数器
脉冲计数器是另外一种常见的应用方式。利用定时器/计数器的计数功能，可以实现对外部脉冲信号的计数。以下是一个使用定时器1实现外部脉冲计数的示例代码：
#include <reg52.h>
sbit pulse = P3^2; // 外部脉冲信号输入
unsigned int count = 0; // 计数器
// 定时器1的中断处理函数
void timer1_interrupt() interrupt 3 {
count++; // 每次中断计数器加1
}
// 主函数
void main() {
EA = 1; // 全局中断使能
ET1 = 1; // 定时器1中断使能
TMOD = 0x10; // 定时器1工作在方式1
TR1 = 1; // 启动定时器1
while (1) {
if (count >= 100) { // 达到脉冲计数100次
count = 0; // 清零计数器
// 执行你需要的操作
}
}
}
在上述代码中，我们将外部脉冲信号连接到单片机的P3.2引脚上，通过定时器1的中断来计数脉冲信号的触发次数。当计数器达到100时，我们可以执行我们需要的操作，比如停止计数、触发其他功能模块等。
通过上述实例，我们可以看到定时器/计数器在单片机开发中的重要性和广泛应用的场景。希望读者能够通过更深入地了解和实践，掌握定时器/计数器的使用技巧，并能在自己的项目中灵活应用。
本文来自极简博客，作者：紫色蔷薇，转载请注明原文链接：单片机中的定时器/计数器的应用实例
