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单片机定时器/计数器基本原理
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主要内容:单片机定时器/计数器基本原理

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计数器的基本概念。首先从日常生活中的计数和定时的概念入手

计数器功能的实现逻辑。一个比较重要的知识点是溢出

计数器计满时,会产生溢出”的动作进而产生中断。同时

还可以进一步了解实现定时或计数的三种主要的方法。

一、定时定时和计数是日常生活和生产中最常见和最普遍的问题。

定时器和计数器功能基本上都是使用相同的逻辑实现的,而且这两个功能都包含输入的计数信号

本质上都是对脉冲计数。计数器用来计数并指示在任意间隔内输入信号

事件)的个数而定时器则对规定间隔内输入的信号个数进行计数,用来指示经历的时间

在中,定时计数器作定时功能用时,对机器周期计数

分频后得到)因每次计数的周期是固定的,所以根据它计数的多少就可以很方便的计算出它计数的时间

所示。二、溢出的基本概念从一个生活中的例程看起:一个水盆在水龙头下

水龙头没关紧,水一滴滴地滴入盆中盆的容量是有限的,水滴持续落下

盆中的水持续变满,最终有一滴水使得盆中的水满了

这就是“溢出万滴水滴进去才会满,开始滴水之前可以先放入一部分水

叫做计数初值。如果现在要计数滴水,也就是计数初值为

就可以溢出产生中断。单片机中通常采用计数初值的办法,如果每个脉冲是

微秒,则计满微秒,如果现在要定时微妙,只要在计数器里面先放进

就可以就可以溢出产生中断了。如图所示。

三、定时实现定时或计数,主要有三种方法

软件延时利用微处理器执行一个延时程序段实现。因为微处理器执行每条指令都需要一定时间

通过指令的循环实现软件延时。软件定时具有不使用硬件的特点

时间。另外软件定时精度不高,在不同系统时钟频率下

执行一条指令的时间不同,同一个软件延时程序的定时时间也会不同

硬件定时采用数字电路中的分频器将系统时钟进行适当分频产生需要的定时信号,也可以采用单稳电路或简易定时电路

定时器)由外接电阻、电路控制定时时间。这样的定时电路较简单

利用不同分频倍数或改变电阻阻值、电容容值使定时时间在一定范围内改变

计数器最大特点是可以通过软件编程来实现定时时间的改变,通过中断或查询方法来完成定时功能或计数功能

这种电路不仅定时值和定时范围可用程序改变,而且具有多种工作方式

可以输出多种控制信号,具备较强的功能

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