单片机定时器的工作原理及工作模式

　这里，我们一定要明确一个目的，那就是我们主要学习的是什么？应该把注意力放在如何使用定时器以及什么时候应该用定时器上，而不用花费过多的时间在内部的硬件结构上。说到中断，STC单片机内部共有6中断源，既然是中断，就要有一个优先级，当外部中断来了的时候需要有一个判定，优先级高的先执行，具体如下表所示。从中可以看出一共有3个定时器，分别是TO、Tl、T2。其中TO、Tl工作方式基本一样，一并介绍。  

　　明确目标，我们的目的就是操作定时器，那么需要那些前提呢？为了使用定时器资源，我们需要了解单片机内部的3个寄存器。分别是中断允许寄存器IE、定时器工作方式控制寄存器TMOD、定时器运行状态控制寄存器TCON。只要掌握了这3个寄存器的控制，就可以操作定时器了。
　　
　　中断允许寄存器IE的控制字格式如下表所示，IE可以位寻址，也就是可以直接对寄存器里面的位进行操作，比较方便易懂。通过表l我们知道，单片机内部有6个中断，那么每个中断都因该有一个允许使能的控制位，它们分别就是：
　　
　　FXO对应外部中断0、ETO对应定时器0、EX1对应外部中断1、ET1对应定时器1、ES对应串口中断、TT2对应定时器，EA为中断的总使能。这个寄存器还是比较简单的。所有的控制位都是置位使能，清零无效。

　　下一个，定时器工作方式控制寄存器TMOD控制字格式如下表所示，顾名思义定时器方式控制，就是说定时器有多种工作方式，我们可以通过这个对这个寄存器的控制进行选择，它不可以位寻址。通过观察，发现下表的结构是对称的，分别对应的是TO和Tl的控制位。也就是说只要搞定4个位的用法就ok，低四位控制TO，高四位控制T1。分别介绍：
　　
　　CATE:设定计数器工作方式是否受外部控制。当CATE=O时，不受外部控制；当CATE=1时，计数器TO和Tl分别受P32和P33脚上控制。低电平开始计数，高电平停止计数（一般，我们都应用在内部计数方式，GATE=O）C/T:定时/计数方式选择位。C/T=O时为定时工作方式，对单片机内部的时钟进行计数，定时时间可以预置；C厂r=i时为计数工作方式，在这种方式下，计数脉冲来自外部引脚（TO对应P34，Tl对应P35）。下降沿开始计数加1。
　　
　　Ml、MO是工作方式选择位。决定定时器的4种工作方式。最常用的是模式l，因为可以定时的范围比较大。
　　
　　方式O:(Ml=0、M0=0):13位定时/计数器
　　
　　方式1:(M1=0、M0=1):16位定时，计数器
　　
　　方式2:(M1=1、M0=0):8位定时/计数器（定时常数自动装入）
　　
　　方式3:(M1=1、M0=1)：把T分为两个8位计数器

　　最后一个，定时器的运行状态控制寄存器TCON如下表所示，结构也比较简单对称，高四位对应的是定时器的控制，第四位对应的是外部中断的控制，以后介绍。
　　
　　TFO:TO的溢出和中断申请标志位，查询方式时使用该寄存器（一般很少用）TRO:作用很大，当定时器工作在内部计数时(GATE=O)，TRO完全控制定时器的开停，TRO置位，定时器开启；TRO清零，定时器关闭。
　　
　　TF1和TR1的与TFO和TRO相同，作用于定时器l。到此，我们就把定时器的控制寄存器全部搞定，接下来就是编写程序来控制实现我们的目的。