1s等于多少ms
-基础理论研究
2023年2月15日发(作者：婚礼邀请文案)第4部分定时器及应用
1、定时器模式2有什么特点？适用于什么应用场合？
答:(1)模式2时把TL0或TL1配置成一个可以自动重装载的8位定时器/
计数器。TL担任8位计数器，TH保存初值，TL溢出时不仅使TF0置1，而
且还自动将TH中的内容重新装载在TL中。
定时时间t=（28－初值）×振荡周期×12；最大计数长度为28=256
个外部脉冲。
（2）这种模式可省去用户软件重装初值的语
句，并可产生相当精确定时时间，特别适合于作串
行波特率发生器。
2、单片机用内部定时方法产生频率为100KHz等宽距形波，假
定单片机的晶振频率为12MHz。请编程实现。
答:f=100KHz，t=1×10
-5
秒（采用定时器T1选择
工作模式1）
0.5×10
-5
=（2
16
－X）×12/(12×10
6
)
（2
16
－X）=5
X=FFFBH
程序清单：
ORG0100H
MOVTMOD,#01H
MOVTL0,#0FBH
MOVTH0,#0FFH
SETBTR0;启动T0
LOOP:JBCTF0,L1;查询定
时时间到否?时间到转L1,并对TF0清0.
SJMPLOOP;时间
未到转LOOP,继续查询
L1:MOVTL0,#0FBH;重置定
时初值
MOVTH0,#0FFH
CPLP1.0;输出取
反,形成等宽矩形波
SJMPLOOP;重复循
环
3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？
答:89C51定时器的四种工作模式有，模式1，模式2，模式3。
模式0时：选择定时器的高8位和低5位组成13位定时器/计数器。TL
低5位溢出时向TL进位，TH溢出时向中断标志位TF0进位，并申请中断。
定时时间t=（213－初值）×振荡周期×12；计数长度为
213=8192个外部脉冲。
模式1时：当TMOD中的M1M0置成01时，定时器工作于方式1，构成16
位定时器/计数器。
定时时间t=（216－初值）×振荡周期×12；计数长度为
216=65536个外部脉冲。
模式2时：把TL0和TL1配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计
数器。TL担任8位计数器，TH保存初值，TL溢出时不仅使TF0置1，而且
还自动将TH中的内容重新装载在TL中。
定时时间t=（28－初值）×振荡周期×12；计数长度为
28=256个外部脉冲。
模式3时：方式3是两个8位定时/计数器模式，只适用于T0。TH0和
TL0成为两个独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1
相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时
器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭受TR1的控制。T1无此
模式，但T0在工作模式3时T1仍可设置为模式0～2。
4、89C51单片机内部设有几个定时器/计数器？它们是由哪些
特殊功能寄存器组成？
答:89C51单片机内有两个16位定时器/计数器，即T0
和T1。
T0有两个特殊功能寄存器TH0和TL0组成；T1有
TH1和TL1组成。
5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计
数器时，对外界计数频率有何限制？
答:定时时间与定时器的工作模式、初值及振荡周期
有关。
作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡
频率的1/24。
6、简述定时器四种工作模式的特点，如何选择和设定？
答:（1）模式0时：选择定时器的高8位和低5位组成13位定时器/
计数器。TL低5位溢出时向TL进位，TH溢出时向中断标志位TF0进位，并
申请中断。
定时时间t=（213－初值）×振荡周期×12；计数长度为
213=8192个外部脉冲。
（2）模式1时：当TMOD中的M1M0置成01时，定时器工作于方式
1，构成16位定时器/计数器。
定时时间t=（216－初值）×振荡周期×12；计数长度为
216=65536个外部脉冲。
（3）模式2时：把TL0和TL1配置成一个可以自动重装载的8位
定时器/计数器。TL担任8位计数器，TH保存初值，TL溢出时不仅使TF0
置1，而且还自动将TH中的内容重新装载在TL中。
定时时间t=（28－初值）×振荡周期×12；计数长度为
28=256个外部脉冲。
（4）模式3时：方式3是两个8位定时/计数器模式，只适用于
T0。TH0和TL0成为两个独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模
式0和模式1相同，可定时可计数。TH0仅用作简单的内部定时功能，它
占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭受TR1的控
制。T1无此模式，但T0在工作模式3时T1仍可设置为模式0～2。
选择和设定：由定时器的2个控制寄存器TMOD和
TCON，由软件写入TMOD和TCON两个8位寄存器，设
置各个定时器的操作模式和控制功能。
7、当定时器T0用作模式3时，由于TR1位已被T0占用，如何控
制定时器T1的开启和关闭？
答:用T1控制位C/T切换其定时器或计数器工作方
式就可以是T1运行。
定时器T1无工作模式3，将T1设置成模式3，就
会使T1立即停止计数，关闭。
8、以定时器/计数器１进行外部事件计数。每计数1000个脉
冲后，定时器T1转为定时工作方式。定时10ms后，又转为计
数方式，如此循环不止。假定单片机晶振频率为6MHz，请使
用模式1编程实现。
答:T1为定时器时初值：
10×10－3=（216－X）×12/（6×106）
X=216－10×10－3×（6×106）/12=65536－5000=EC78H
T1为计数器时初值：
X＋1000=216
X=64536=FC18H
程序清单：用查询方式设计
ORG0100H
L1：MOVTMOD,#50H
MOVTH1,#0FCH
MOVTL1,#18H
SETBTR1
LOOP1:JBCTF1,L2
SJMPLOOP1
L2:CLRTR1
MOVTMOD,#10H
MOVTH1,#0ECH
MOVTL1,#78H
SETBTR1
LOOP2:JBCTF1,L1
SJMPLOOP2
9、一个定时器的定时时间有限，如何实现两个定时器的串行
定时，以满足较长定时时间的要求？
答:当一个定时器定时溢出时，设置另一个定时器的
初值为0开始定时。
10、使用一个定时器，如何通过软、硬件结合的方法，实现
较长时间的定时？
答:设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件
设置计数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长
的时间。
11、89C51定时器作定时和计数时，其计数脉冲分别由谁提
供？
答:作定时器时计数脉冲由89C51片内振荡器输出经
12分频后的脉冲提供；作计数器时计数脉冲由外部
信号通过引脚P3.4和P3.5提供。
12、89C51定时器的门控制信号GATE设置为1时，定时器如何
启动？
答:只有/INT0（或/INT1）引脚为高电平且由软件使
TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。
13、已知89C51单片机的fosc=6MHz,请利用T0和P1.0输出矩
形波。矩形波高电平宽50μs，低电平宽300μs.
答:T0采用模式2作50μs定时时的初值：
50×10
－6
=（2
8
－X）×12/（6×10
6
）
X=256－50×10
－
6
×（6×10
6
）/12=231=E7H
作300μs定时时的初值：
300×10
－6
=（2
8
－X）×12/（6×10
6
）
X=256－300×10
－
6
×（6×10
6
）/12=106=6AH
程序清单：用查询方式设计
ORG0200H
MOVTMOD,#02H
L2：CLRP1.0
MOVTH0,#6AH
MOVTL0,#6AH
SETBTR0
LOOP1:JBCTF0,L1
SJMPLOOP1
L1:SETBP1.0
CLRTR0
MOVTH0,#0E7H
MOVTL0,#0E7H
SETBTR0
LOOP2:JBCTF0,L2
SJMPLOOP2
14、已知89C51单片机的fosc=12MHz,用T1定时。试编程由
P1.0和P1.1引脚分别输出周期为2ms和500μs的方波。
解：采用模式1作500/2×μs定时初值：
250×10
－6
=（2
16
－X）×12/（12×10
6
）
X=2
16
－250×10
－6
×10
6
=FF06H
程序清单：
MOVR2,#04H;R2为“250μs”计数器，置入
初值4（计1ms）
CLRP1.0
CLRP1.1
MOVTMOD,#00H
L2:MOVTH1,#0FFH
MOVTL1,#06H
SETBTR1
LOOP:JBCTFO,L1
SJMPLOOP
L1:CPLP1.1
CLRTR1
DJNZR2,L2
CPLP1.0
MOVR2,#04H
LJMPL2
15、单片机8031的时钟频率为6MHz,若要求定时值分别为
0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，
其定时器初值各应是多少？
解：（1）0.1ms
模式0：0.1×10
－3
=（2
13
－X）×12/（6×10
6
）
X=8142=10B
T0低5位：01110B=OEH
T0高8位：11111110B=FEH
模式1：0.1×10
－3
=（2
16
－X）×12/（6×10
6
）
X=65486=FFCEH
模式2：0.1×10
－3
=（2
8
－X）×12/（6×10
6
）
X=206=CEH
（2）1ms
模式0：1×10
－3
=（2
13
－X）×12/（6×10
6
）
X=7692=00B
T0低5位：01100B=OCH
T0高8位：11110000B=F0H
模式1：1×10
－3
=（2
16
－X）×12/（6×10
6
）
X=65036=FE0CH
模式2：在fOSC=6MHz时，最长定时为512ms，无
法一次实现定时1ms，可用0.1ms循环10次。
（3）10ms
模式0：10×10
－3
=（2
13
－X）×12/（6×10
6
）
X=3192=11B
T0低5位：11000B=18H
T0高8位：01100011B=63H
模式1：10×10
－3
=（2
16
－X）×12/（6×10
6
）
X=60536=EC78H
模式2：在fOSC=6MHz时，最长定时为512ms，无
法一次实现定时10ms，可用0.1ms循环100次。
16、89C51单片机的定时器在何种设置下可提供三个8位计数
器定时器？这时，定时器1可作为串行口波特率发生器。若波
特率按9600b/s,800b/s,2400b/s,
1200b/s,600b/s,100b/s来考虑，则此时可选用的波特率是
多少（允许存在一定误差）？设fosc=12MHz。
解：当T0为模式3，T1为模式2时，可提供3个8位定
时器。
Tmax=256×12/12=256μs
fmin=3906.25b/s（T1溢出率）
可选100bps
17、试编制一段程序，功能为：当P1.2引脚的电平上跳时，
对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停
止计数，并将计数值写入R6，R7。
解：设使用T0，工作方式是计数，工作模式为1。
ORG0200H
JISHU：MOVTMOD,#05H
JNBP1.2,$;等待P1.2引脚电平上跳
MOVTH0,#00H
MOVTL0,#00H
SETBTR0
JBP1.2,$;等待P1.2引脚电平下跳
CLRTR0
MOVR7,TH0
MOVR6,TLO
SJMP$
18、设fosc=6MHz。试编制一段程序，功能为：对定时器T0
初始化，使之工作在模式2，产生200μs定时，并用查询T0溢
出标志的方法，控制P1.0输出周期为2ms的方波。
解：T0作定时器时初值：200×10
－6
=（2
8
－X）×12/
（12×10
6
）
X=56=38H
所以：程序1：
CLRP1.0
MOVR2,#05H
MOVTMOD,#02H
L2:MOVTH0,#38H
MOVTL0,#38H
SETBTR0
LOOP:JBCTF0,L1
SJMPLOOP
L1:CLRTR0
DJNZR2,L2
CPLP1.0
MOVR2,#05H
LJMPL2
程序2：
MAIN：MOVTMOD,#02H
LOOP1：MOVR2,#05H
LOOP:MOVTH0,#38H
MOVTL0,#38H
SETBTR0
JNBTF0,L1
CLRTR0
DJNZR2,L2
CPLP1.0
SJMPLOOP1
19、以中断方式设计单片机秒、分脉冲发生器，假定P1.0每
秒产生一个机器周期的正脉冲，P1.1每分钟产生一个机器周
期的正脉冲。
解：1S=10ms×64H=10ms×100
1min=1S×64H=1s×100
设：fosc=12MHzt=0.01S=10ms
10×10
-3
=（2
12
－X）×12/（12×10
6
）
X=55536=D8F0H
ORG0000H
AJMPMAIN
ORG000BH
AJMPINSER
ORG0100H
MAIN:MOVR0,#00H
MOVR1,#00H
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#0D8H
MOVTL0,#0F0H
SETBEA
SETBET0
SETBTR0
CLRC
LOOP:AJMPLOOP
ORG0200H
INSER:MOVTH0,#0D8H
MOVTL0,#0F0H
INCR0
MOVA,#64H
SUBBA,R0
JNZL1
CLRP1.0;到1S发一个正脉冲
SETBP1.0
CLRP1.0
MOVR0,#00H
INCR1
MOVA,#3CH
SUBBA,R1
JNZL1;到1min发一个正脉冲
CLRP1.1
SETBP1.1
CLRP1.1
MOVR1,#00H
L1:RETI
20、编程实现在P1.0引脚接一驱动放大电路驱动扬声器，利
用T1产生1000Hz的音频信号从扬声器输出。设f
OSC
=12MHz。
解：1000Hz信号的周期为1ms，即要求每500μs，P1.0变反一次，使用
T1模式1
定时初值：X==65036=FE0CH
ORG0000H
AJMPMAIN
ORG001BH
AJMPDSHI
ORG0030H
MAIN：MOVTMOD,#10H
MOVTH1,#0FEH
MOVTL1,#0CH
SETBTR0
SETBEA
SETBET1
HERE:SJMPHERE
中断服务程序：
DSHI:MOVTH1,#0FEH
MOVTL1,#0CH
CPLP1.0
RETI