定時器2的使用

時間 2020-07-20

標籤定時器使用简体版

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前言

52單片機比51單片機不僅是在容量上提高，還多一個定時器2。定時器 T2的功能比 T一、T0都強大，但描述它的資料很少，多是使用得比較少的緣故吧。但好用的東西怎樣放過，下面來盤盤定時器2。編程

概述

定時器 T2是一個 16 位的具備自動重裝和捕獲能力的定時 / 計數器，它的計數時鐘源能夠是內部的機器週期，也能夠是 P1.0 輸入的外部時鐘脈衝。它由兩個寄存器控制，他們是寄存器 T2CON,寄存器T2MOD。內部還有一個陷阱寄存器（ RCAPXL,PXAPXH）與之相關。T2定時器有三種工做模式，分別是捕獲，自動重裝和波特率發生器。函數

寄存器介紹

定時器2控制寄存器T2CON

定時器2控制寄存器T2CON是定時器2的設置寄存器，用來設定與定時器2的一些相關操做。字節地址位C8H，可位尋址。ui

定時器2控制寄存器T2CON
TF2：定時/ 計數器 2 溢出標誌，T2溢出時置位，並申請中斷。 只能用軟件清除
但 T2 做爲波特率發生器使用的時候， ( 即 RCLK=1或 TCLK=1),T2溢出時不對 TF2置位。
EXF2：當 EXEN2=1時，且 T2EX引腳（P1.0）出現負跳變而形成 T2的捕獲或重裝
的時候， EXF2置位並申請中斷。 EXF2也是隻能經過軟件來清除的。
RCLK：串行接收時鐘標誌，只能經過軟件的置位或清除；用來選擇 T1（RCLK=0 ）仍是 T2（RCLK=1 ）來做爲串行接收的波特率產生器
TCLK：串行發送時鐘標誌，只能經過軟件的置位或清除；用來選擇 T1（TCLK=0 ）
仍是 T2（TCLK=1 ）來做爲串行發送的波特率產生器
EXEN2 ：T2的外部容許標誌，只能經過軟件的置位或清除； EXEN2=0 ：禁止外部
時鐘觸發 T2；EXEN2=1 ：當 T2未用做串行波特率發生器時，容許外部時鐘觸發 T2，當 T2EX引腳輸入一個負跳變的時候，將引發 T2的捕獲或重裝，並置位 EXF2，申請中斷。
TR2：T2的啓動控制標誌； TR2=0：中止 T2；TR2=1：啓動 T2
C/T2：T2 的定時方式或計數方式選擇位。只能經過軟件的置位或清除； C/T2=0 ：
選擇 T2 爲定時器方式； C/T2=1 ：選擇 T2 爲計數器方式，降低沿觸發。
CP/RT2 ：捕獲/重裝載標誌，只能經過軟件的置位或清除。 CP/RT2=0 時，選擇重裝載方式，這時若 T2 溢出（ EXEN2=0 時）或者 T2EX 引腳（P1.0）出現負跳變（EXEN2=1 時），將會引發 T2 重裝載； CP/RT2=1 時，選擇捕獲方式，這時若 T2EX 引腳（ P1.0）出現負跳變（ EXEN2=1 時），將會引發 T2 捕獲操做。可是若是 RCLK=1 或 TCLK=1 時，CP/RT2 控制位不起做用的，被強制工做於定時器溢出自動重裝載模式。spa

工做模式設置圖以下，x表示無效，不管高低電平。code

工做模式設置blog

定時器2控制寄存器T2MOD

定時器2控制寄存器T2MOD用來設定定時器2自動重轉模式遞增或遞減模式，字節地址爲C9H, 不可位尋址，且可能在頭文件沒有定義，須要自行定義。--表示保留未使用。it

定時器2控制寄存器T2MOD
T2OE ：T2 輸出容許位，當 T2OE=1 的時候，容許時鐘輸出到 P1.0。（僅對
80C54/80C58 有效）
DCEN：向下計數容許位。 DCEN=1 是容許 T2 向下計數，不然向上計數。class

自動重裝模式

這個工做模式與8位自動重裝同樣，只是定時器2是16位。還有功能更增強大。能夠是正常的遞增計數，也能夠是遞減計數。遞增遞減控制位位於寄存器T2MOD的DCEN位。下圖是自動重裝模式邏輯圖。變量

自動重裝模式
TH2,TL2構成16位加1計數器
RCAP2H,RCAP2L構成16位初值寄存器
T2EX引腳即P1.0引腳
當定時器 2 工做於 16 位自動重裝載方式時，能對其編程爲向上或向下計數方式，這個功能可經過特殊功能寄存器 T2MOD的 DCEN 位（容許向下計數）來選擇的。復位時， DCEN 位置「 0」，定時器 2 默認設置爲向上計數。(遞增計數)當 DCEN置位時，定時器 2 既可向上計數也可向下計數，這取決於 T2EX （P1.1）引腳的值。當 DCEN=0 時，定時器 2 自動設置爲向上計數，在這種方式下， T2CON 中的 EXEN2 控制位有兩種選擇，若 EXEN2=0，定時器 2 爲向上計數至 0FFFFH （65535）溢出，置位 TF2 激活中斷，同時把 16 位計數寄存器 RCAP2H 和 RCAP2L重裝載， RCAP2H 和 RCAP2L 的值軟件預置。若 EXEN2=1，定時器 2 的 16 位重裝載由溢出或外部輸入端 T2EX 從 1 至0 的降低沿觸發。這個脈衝使 EXF2 置位，若是中斷容許，一樣產生中斷。
當 DCEN=1 時，容許定時器 2 向上或向下計數，這種方式下， T2EX 引腳控制計數器方向。 T2EX 引腳爲邏輯「 1」時，定時器向上計數，當計數 0FFFFH 向上溢出時，置位 TF2，同時把 16 位計數寄存器RCAP2H 和 RCAP2L重裝載到 TH2 和 TL2 中。 T2EX 引腳爲邏輯「 0」時，定時器 2 向下計數，當 TH2 和 TL2 中的數值等於 RCAP2H 和RCAP2L中的值時，計數溢出，置位 TF2，同時將 0FFFFH 數值從新裝入定時寄存器中。
當定時 / 計數器 2 向上溢出或向下溢出時，置位 EXF2 位。原理

寄存器，原理都說完，只差實戰。

示例

#include<reg52.h>
sbit led=P1^1;        //位定義
sfr T2MOD=0XC9;        //寄存器T2MOD定義
main()
{
                     //50微秒@11.0592MHz
    T2MOD = 0;      //---- --00  初始化模式寄存器  默認向上計數
    T2CON = 0;      //0000 0000  初始化控制寄存器 一箇中斷源，16位自動重裝模式
    TL2 = 0x00;     //設置定時初值
    TH2 = 0x4C;     //設置定時初值
    RCAP2L = 0x00;      //設置定時重載值
    RCAP2H = 0x4C;      //設置定時重載值
    TR2 = 1;        //定時器2開始計時
    IE=0XA0;        //1010 0000 打開全局中斷，定時器2中斷
    while(1);
}
void timer_T2() interrupt 5       //中斷函數
{
    static unsigned char count;     //定義變量，記錄中斷次數
    TF2=0;              //軟件清零定時器2溢出標誌位
    count++;
    if(count==20)       //時間爲1秒
    {
        count=0;         //清零
        led=~led;        //狀態取反
    }
}

本程序講解定時器2，16位自動重裝模式，只是簡單示範如何操做，更多其餘功能就不展現，但願能融會貫通，解鎖更多新技能。

捕獲模式

介紹捕獲模式前，先看一下捕獲的意思。捕獲，就是捕捉某一瞬間的值。這個模式一般是用來測量外部某個脈衝的的寬度或週期。使用捕獲功能能夠很是準確測量出脈衝寬度或週期。

捕獲模式

工做原理

在捕獲模式下，定時器計數，當與捕獲功能相關的引腳產生負跳變時（P1.1），捕獲會會當即將計數器寄存器中的數值準確的獲取，而且存入陷阱寄存器（RCAPXH,RCAPXL），同時向CPU申請中斷，方便軟件記錄。當該引腳產生下一次負跳變，便會產生另外一個捕獲，再次向CPU申請中斷，軟件記錄兩次數據，即可得出脈衝週期。

使用

在捕獲方式下，經過 T2CON 控制位 EXEN2 來選擇兩種方式。若是EXEN2=0，定時器 2 是一個 16 位定時器或計數器，計數溢出時，對 T2CON 的溢出標誌 TF2 置位，同時激活中斷。若是 EXEN2=1，定時器 2 完成相同的操做，而當 T2EX(P1.1) 引腳外部輸入信號發生 1 至 0 負跳變時，也出現 TH2 和TL2 中的值分別被捕獲到 RCAP2H 和 RCAP2L 中。另外， T2EX 引腳信號的跳變使得 T2CON 中的 EXF2 置位，與 TF2 相仿， EXF2 也會激活中斷。

示例

#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char 
#define uint unsigned int
uchar flag=0;
uint high,low,value;      //定義變量高位，低位，輸出值
main()
{
    uint temp_1,temp_2,result;
    T2CON=0X09;        // 0000 1001 設定捕獲模式
    IE=0XA0;          //1010 0000  打開總中斷，定時器2中斷
    TR2=1;           //啓動定時器2中斷
    while(1)
    {
        if(flag==1)
        {
            temp_1=value;     //記錄第一次值
        }
        if(flag==2) 
        {
            temp_2=value;      //記錄第二次直
            TR2=0;             //關閉定時器
            flag=0; 
        }
        result=temp_1+temp_2;   //最終脈衝週期
    }
}
void timer2_T2() interrupt 5
{
    EXF2=0;        //軟件置定時器外部標誌0
    flag++;
    high=RCAP2H;    //讀取寄存器值
    low=RCAP2L;
    value=high*256+low;    //轉化爲16位
    RCAP2L=0x00;    //清零
    RCAP2H=0x00;
}

波特率發生器模式

波特率發生器模式邏輯結構
當 T2CON 中的 TCLK 和 RCLK 置位時，定時 / 計數器 2 做爲波特率發生器使用。若是定時 / 計數器 2 做爲發送器或接收器，其發送和接收的波特率能夠是不一樣的。
TCLK 置位，則定時器 2 工做於波特率發生器方式。波特率發生器的方式與自動重裝載方式相仿，在此方式下， TH2 翻轉使定時器 2 的寄存器用 RCAP2H 和 RCAP2L 中的 16 位數值從新裝載，該數值由軟件設置。
當定時器配置爲計數方式時，外部時鐘信號由T2引腳進入。在方式 1 和方式 3 中，波特率由定時器 2 的溢出速率根據下式肯定：
方式 1 和 3 的波特率 =定時器的溢出率 /16波特率
定時器既能工做於定時方式也能工做於計數方式，在大多數的應用中，是工做在定時方式（ C/T2=0）。定時器 2 做爲波特率發生器時，與做爲定時器的操做是不一樣的，一般做爲定時器時，在每一個機器週期（ 1/12 振盪頻率）寄存器的值加 1，而做爲波特率發生器使用時，在每一個狀態時間（1/2 振盪頻率）寄存器的值加 1。波特率的計算公式以下：
方式 1 和 3 的波特率 =振盪頻率 /{32*[65536-(RCP2H,RCP2L)]}波特率
式中（RCAP2H ，RCAP2L）是 RCAP2H和 RCAP2L中的 16 位無符號數。
T2CON 中的RCLK 或 TCLK=1 時，波特率工做方式纔有效。在波特率發生器工做方式中，TH2 翻轉不能使 TF2 置位，故而不產生中斷。但若 EXEN2 置位，且 T2EX 端產生由 1 至 0 的負跳變，則會使 EXF2 置位，此時並不能將（RCAP2H，RCAP2L）的內容從新裝入 TH2 和 TL2 中。因此，當定時器 2 做爲波特率發生器使用時，T2EX 可做爲附加的外部中斷源來使用。
須要注意的是，當定時器 2 工做于波特率器時，做爲定時器運行（ TR2=1）時，並不能訪問 TH2 和 TL2。由於此時每一個狀態時間定時器都會加 1，對其讀寫將獲得一個不肯定的數值。然而，對 RCAP2 則可讀而不可寫，由於寫入操做將是從新裝載，寫入操做可能令寫和 / 或重裝載出錯。在訪問定時器 2 或 RCAP2 寄存器以前，應將定時器關閉（清除 TR2）。
## 示例

void UartInit(void)        //9600bps@11.0592MHz
{
    SCON = 0x50;        // 0000 0101  串行口方式一
    TL2 = 0xE8;     //設定定時初值
    TH2= 0xFF;      //設定定時初值
    TH2=RCAP2H;      //賦值陷阱寄存器
    TL2=RCAP2L;
    T2CON=0X34;     //0011 0100  波特率發生器模式    
                    //TH2溢出不產生中斷，不用設置中斷
}