MCS-51功能單元

一、定時(shí)器&計(jì)數(shù)器

1. 數(shù)量：兩個(gè)可編程的16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0和T1；都是16位加法計(jì)數(shù)結(jié)構(gòu)；分為高8位和低8位；TH0、TL0，TH1、TL1；
   定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1是80C51的中斷源之一，當(dāng)數(shù)據(jù)寄存器溢出，則向CPU申請(qǐng)中斷。數(shù)據(jù)寄存器的復(fù)位狀態(tài)為0。為使計(jì)數(shù)值或定時(shí)值滿足自己的要求，需預(yù)先將數(shù)據(jù)寄存器賦值，稱為初值設(shè)定，中斷中也要重新設(shè)定初值。

2. 定時(shí)器和計(jì)數(shù)器本質(zhì)：都是計(jì)數(shù)器，對(duì)下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)達(dá)到溢出后置為標(biāo)志位或者進(jìn)入中斷；

3. 兩者的區(qū)別：

   定時(shí)器是對(duì)內(nèi)部的機(jī)械周期脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，每個(gè)脈沖都是一個(gè)機(jī)械周期；定時(shí)時(shí)間＝機(jī)器周期*（2^L-初值） (L=13,16,8)

   計(jì)數(shù)器則是通過外部IO口進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，一個(gè)脈沖加一個(gè)數(shù)；對(duì)應(yīng)IO口：T0-P3.4，T1-P3.5；

   計(jì)數(shù)長(zhǎng)度：計(jì)數(shù)長(zhǎng)度＝（2^L-初值） (L=13,16,8)

   兩者的模式切換通過TMOD控制

4. TMOD結(jié)構(gòu)圖：

1. 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(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器

   GATE ＝0，由TR0和TR1置位來啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器**（一般為0）**

   C/!T:模式選擇位：

   1時(shí)，計(jì)數(shù)器模式；

   0時(shí)，定時(shí)器模式；

   M0 & M1共同控制工作方式：

項(xiàng)目開發(fā)一般用01，考試大概率考00；

1. 啟動(dòng)停止與中斷控制寄存器TCON

TFx：定時(shí)器或者計(jì)數(shù)器溢出時(shí)置位1，請(qǐng)求中斷，中斷程序進(jìn)入后自動(dòng)清零；

TRx：定時(shí)器啟動(dòng)控制位，當(dāng)其等于1時(shí)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器啟動(dòng)；

1. 中斷允許控制寄存器：IE
   

   ETx：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的中斷允許位
   EA：CPU總中斷的允許位

2. 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器使用：（重點(diǎn)）

   工作方式的設(shè)置：

   偽代碼：

   //設(shè)置定時(shí)器0工作在16位模式//C語(yǔ)言
   	TMOD=0x01;				//定時(shí)器//匯編
   	MOV		TMOD,	#01H;	

   計(jì)數(shù)初值的計(jì)算+裝載：

   偽代碼：

   //機(jī)械周期1us，設(shè)置500us中斷一次為FE0C//C語(yǔ)言
   	TH0=0xFE;
       TL0=0x0C;//匯編
   	MOV 	TH0,	#0FEH	;
       MOV		TL0,	#0cH	;

   中斷允許位的設(shè)置：
   偽代碼：

   //C 	
   	EA=1;
   	ET0=1;//assembly
   	SETB	EA		;turn on all interrupt
       SETB	ET0		;turn on 0 interrupt

   開啟定時(shí)器：
   偽代碼：

   //c
   	TR0=1;//assembly
   	SETB 	TR0		;turn on
           
   	CLR 	TR0		;turn off !

3. 使用實(shí)例：

   定時(shí)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	;中斷返回一定要加！

   計(jì)數(shù)器使用方式（中斷方式）：

   ORG		0000H;
   		AJMP	MAIN;
   ORG		001BH;
   		AJMP	IRQ1;
   		
   MAIN:   
   		MOV		TMOD,	#04H	;計(jì)數(shù)器模式
           MOV		TH1,	#0FCH	；一千個(gè)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			;中斷返回一定要加！

   查詢方式則是判斷TF溢出標(biāo)志，變高后進(jìn)入自定義韓式處理數(shù)據(jù)，清空標(biāo)志；

二、并行口&串行口

并行口：并行傳輸數(shù)據(jù)（不常用）
占據(jù)資源大，錯(cuò)誤率高，但快

 串行口：（重要）

穩(wěn)定，占據(jù)IO口小，準(zhǔn)確，稍微慢

1.  串行口控制寄存器SCON：
   
   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(jī)通信，方式0為移位寄存器，不常用；

    重要標(biāo)志位：
    TI：發(fā)送完成標(biāo)志
    RI：接收完成標(biāo)志

2. 串口波特率與定時(shí)器1關(guān)聯(lián)，公式如下：
   波特率=2^SMOD * fosc / [32 * 12(2^K-初值)]；(fosc系統(tǒng)主頻)

 波特率翻倍寄存器：PCON
只有最高位（SMOD）有效：為1時(shí)波特率翻倍，為0時(shí)不翻倍

方式1串口通信接收代碼：

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(fā)送套用代碼：

MOV		SBUF,	A
JNB		TI,		$
CLR		TI
RET

三、中斷系統(tǒng)

 所有中斷控制位：
TCON：

TF1、TF0：定時(shí)器溢出標(biāo)志、請(qǐng)求中斷：
IE1、IE0：外部中斷溢出請(qǐng)求：
IT1、IT0：外部中斷觸發(fā)方式選擇-1下降沿觸發(fā)、0低電平觸發(fā)

SCON：
內(nèi)部TI、RI觸發(fā)接收發(fā)送中斷。

所有中斷允許位：

中斷處理跳轉(zhuǎn)地址：

注：進(jìn)入中斷后一般需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行保護(hù)：

使用PUSH和POP做現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)

;對(duì)A和PSW壓棧保護(hù)
PUSH 	ACC
PUSH	PSW

;對(duì)A和PSW出棧保護(hù)
POP		PSW
POP		ACC