文章目錄
- MCS-51功能單元
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- 一、定時器&計數器
- 二、并行口&串行口
- 三、中斷系統
MCS-51功能單元
一、定時器&計數器
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數量：兩個可程式設計的16位的定時器/計數器T0和T1；都是16位加法計數結構；分為高8位和低8位；TH0、TL0，TH1、TL1；
定時器/計數器T0、T1是80C51的中斷源之一，當資料寄存器溢出，則向CPU申請中斷。資料寄存器的複位狀态為0。為使計數值或定時值滿足自己的要求，需預先将資料寄存器指派，稱為初值設定，中斷中也要重新設定初值。
- 定時器和計數器本質：都是計數器，對下降沿進行計數，計數達到溢出後置為标志位或者進入中斷；
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兩者的差別：
定時器是對内部的機械周期脈沖進行計數，每個脈沖都是一個機械周期；定時時間＝機器周期*（2^L-初值） (L=13,16,8)
計數器則是通過外部IO口進行脈沖計數，一個脈沖加一個數；對應IO口：T0-P3.4，T1-P3.5；
計數長度：計數長度＝（2^L-初值） (L=13,16,8)
兩者的模式切換通過TMOD控制
- TMOD結構圖：
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TMOD詳解
GATE：門控位
GATE ＝1，由中斷引腳INT0(P3.2)、INT1(P3.3)和TCON中的位TR0、TR1共同控制來啟動定時器/計數器
GATE ＝0，由TR0和TR1置位來啟動定時器/計數器**（一般為0）**
C/!T:模式選擇位：
1時，計數器模式；
0時，定時器模式；
M0 & M1共同控制工作方式：
項目開發一般用01，考試大機率考00；
- 啟動停止與中斷控制寄存器TCON
TFx：定時器或者計數器溢出時置位1，請求中斷，中斷程式進入後自動清零；
TRx：定時器啟動控制位，當其等于1時定時器/計數器啟動；
- 中斷允許控制寄存器：IE
51單片機定時器、序列槽、中斷MCS-51功能單元 ETx：定時器/計數器的中斷允許位
EA：CPU總中斷的允許位
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定時器/計數器使用：（重點）
工作方式的設定：
僞代碼：
//設定定時器0工作在16位模式 //C語言 TMOD=0x01; //定時器 //彙編 MOV TMOD, #01H;計數初值的計算+裝載：
僞代碼：
//機械周期1us，設定500us中斷一次為FE0C //C語言 TH0=0xFE; TL0=0x0C; //彙編 MOV TH0, #0FEH ; MOV TL0, #0cH ;中斷允許位的設定：
僞代碼：
//C EA=1; ET0=1; //assembly SETB EA ;turn on all interrupt SETB ET0 ;turn on 0 interrupt開啟定時器：
僞代碼：
//c TR0=1; //assembly SETB TR0 ;turn on CLR TR0 ;turn off ! -
使用執行個體：
定時器使用方式（中斷方式）：
計數器使用方式（中斷方式）：ORG 0000H; AJMP MAIN; ORG 001BH; AJMP IRQ1; MAIN: MOV TMOD, #00H ;工作模式0，高8+低5 MOV TH1, #0FCH MOV TL1, #03H SETB TR1; SETB ET1; SETB EA; AJMP $; IRQ1: MOV TMOD, #00H MOV TH1, #0FCH CPL P1.0 RETI ;中斷傳回一定要加！
查詢方式則是判斷TF溢出标志，變高後進入自定義韓式處理資料，清空标志；ORG 0000H; AJMP MAIN; ORG 001BH; AJMP IRQ1; MAIN: MOV TMOD, #04H ;計數器模式 MOV TH1, #0FCH ；一千個下降沿中斷一次 MOV TL1, #03H SETB TR1; SETB ET1; SETB EA; AJMP $; IRQ1: MOV TMOD, #00H MOV TH1, #0FCH CPL P1.0 RETI ;中斷傳回一定要加！
二、并行口&串行口
并行口：并行傳輸資料（不常用）
占據資源大，錯誤率高，但快
串行口：（重要）
穩定，占據IO口小，準确，稍微慢
- 串行口控制寄存器SCON：
51單片機定時器、序列槽、中斷MCS-51功能單元 SM0和SM1：串行口方式選擇位；
00-移位寄存器方式
01-8位UART，波特率可變
10-9位UART，波特率為fosc/64或fosc/32（PCON決定）
11-9位UART，波特率可變
方式1為常用通信方式；方式2、3為多機通信，方式0為移位寄存器，不常用；
重要标志位： TI：發送完成标志 RI：接收完成标志 -
序列槽波特率與定時器1關聯，公式如下：
波特率=2^SMOD * fosc / [32 * 12(2^K-初值)]；(fosc系統主頻)
波特率翻倍寄存器：PCON
隻有最高位（SMOD）有效：為1時波特率翻倍，為0時不翻倍
方式1序列槽通信接收代碼：
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0023H
LJMP RX_TI
MAIN:
MOV SCON, #50H
MOV PCON, #00H
MOV TMOD, #02H
MOV TH1, #0FDH
MOV TL1, #0FDH
SETB TR1
SETB EA
SETB ES
RX_TI:
PUSH ACC
MOV TH1, #0FDH
MOV TL1, #0FDH
MOV A， SBUF
;處理
POP ACC
RETI
發送套用代碼：
MOV SBUF, A
JNB TI, $
CLR TI
RET
三、中斷系統
所有中斷控制位：
TCON：
TF1、TF0：定時器溢出标志、請求中斷：
IE1、IE0：外部中斷溢出請求：
IT1、IT0：外部中斷觸發方式選擇-1下降沿觸發、0低電平觸發
SCON：
内部TI、RI觸發接收發送中斷。
所有中斷允許位：
| 位序号 | EX0 | ET0 | EX1 | ET1 | ES | ET2 | / | EA |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 說明 | 外部中斷0 | 定時/計數0 | 外部中斷1 | 定時/計數1 | 串行口中斷 | 定時2溢出中斷（8052用） | 全局中斷允許位 |
中斷處理跳轉位址：
| 中斷源 | 矢量單元 |
|---|---|
| 外部中斷0 | 0003H |
| 定時器0溢出中斷 | 000BH |
| 外部中斷1 | 0013H |
| 定時器1溢出中斷 | 001BH |
| 串行口 | 0023H |
| 定時器2溢出中斷 | 002BH |
注：進入中斷後一般需要對現場進行保護：
使用PUSH和POP做現場保護
;對A和PSW壓棧保護
PUSH ACC
PUSH PSW
;對A和PSW出棧保護
POP PSW
POP ACC