【C51】单片机定时器介绍

简介

单片机定时器是单片机中非常重要的一个模块，其主要功能是提供定时、延时、计数等功能。在单片机应用中，经常会遇到需要定时、延时等的场景，如驱动液晶屏幕、超声波测距、蓝牙模块等。因此，学习单片机定时器对于程序员来说是非常必要和重要的。

C51定时器功能概述

C51单片机中有四个定时器，分别为：定时器0、定时器1、定时器2、定时器3。

定时器是通过一个计数器来实现的，它会不断的计数，并与计数器设定的值进行比较。当计数器的值与设定的值一致时，我们可以通过定时器的溢出中断或者比较中断来触发相应的事件。

C51定时器相关寄存器

定时器计数器寄存器 THx 和 TLx

THx 和 TLx 分别是定时器计数器的高字节和低字节寄存器，可通过它们来存储计数器的初值和当前计数值。

定时器控制寄存器 TCON

TCON 寄存器中的 TFx 是定时器溢出中断标志位。当定时器计数器的值从 0xFF 进行了 256 次+1 操作并重新变为 0x00 时，此标志自动置 1，表示计数器已经溢出。

定时器模式寄存器 TMOD

TMOD 是模式寄存器，用于设定计时方式和工作模式。

C51定时器编程范例

下面是定时器1计时1s的代码范例，使用了定时器1的方式 1：

#include<reg51.h>

void init_timer1(void){
    TMOD |= 0x10;   // 定时器1，工作方式1，16位
    TH1 = 0xFC;     // 设定初值，计时1s
    TL1 = 0x66;
}

void main(void){
    EA = 1;
    ET1 = 1;
    init_timer1();

    while(1){
        // do something
    }
}

void timer1_isr(void) interrupt 3{
    TH1 = 0xFC;     // 重设定时器初值，计时1s
    TL1 = 0x66;
    // do something
}

这是一段简单的定时器编程代码，首先我们需要按照要求，设定定时器的工作方式和初值。这里我们使用了工作方式 1，即 16 位计数器，计时 1s。然后开启定时器溢出中断，注册中断服务函数，并初始化定时器。在中断服务函数中，我们需要重设定时器初值，以便下一次计时，同时在该函数中处理我们需要处理的事务。

结语

单片机定时器是单片机程序设计重要的一部分，掌握好定时器的原理和编程方法，能大大提高程序员的编程能力。在单片机设计中，如何科学的选择定时器的工作方式和初始化参数，能够在很大程度上提高单片机系统的性能和稳定性，因此深入学习单片机定时器的工作原理和编程方法对于我们的单片机开发来说是非常有必要的。