（ 2009 —2010 学年 第 二 学期 ）
课程名称：单片机 开课实验室： 2010年 5月14日 年级、专业、 学 姓名 成绩 班 号 实验项目名指导教 定时器实验（十进制计数器） 称 师 教该同学是否了解实验仪器原理 A.了解[ ] B.基本了解[ ] C.不了解[ ] 师该同学的实验能力 A.强[ ] B.中等[ ] C.差[ ] 评该同学的实验是否达到要求 A.达到[ ] B.基本达到[ ] C.未达到[ ] 语 实验报告是否规范 A.规范[ ] B.基本规范[ ] C.不规范[ ] 实验过程是否详细记录 A.详细[ ] B.一般[ ] C.无[ ] 教师签名： 年 月 日 一．实验目的：
掌握定时器T0、T1的方式选择和编程方法，了解中断服务程序的设计方法，学会实时程序的调试技巧。 二．实验原理：
MCS－51单片机内设置了两个可编程的16位定时器T0和T1，通过编程，可以设定为定时器和外部计数方式。T1还可以作为其串行口的波特率发生器。
定时器T0由特殊功能寄存器TL0和TH0构成，定时器T1由TH1和TL1构成，特殊功能寄存器TMOD控制定时器的工作方式，TCON控制其运行。定时器的中断由中断允许寄存器IE，中断优先权寄存器IP中的相应位进行控制。定时器T0的中断入口地址为000BH，T1的中断入口地址为001BH。
定时器的编程包括： 1） 2） 3） 4）
置工作方式。 置计数初值。 中断设置。 启动定时器。
定时器/计数器由四种工作方式，所用的计数位数不同，因此，定时计数常数也就不同。
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在编写中断服务程序时，应该清楚中断响应过程：CPU执行中断服务程序之前，自动将程序计数器PC内容（即断点地址）压入堆栈保护（但不保护状态寄存器PSW，更不保护累加器A和其它寄存器内容），然后将对应的中断矢量装入程序计数器PC使程序转向该中断矢量地址单元中以执行中断服务程序。定时器T0和T1对应的中断矢量地址分别为000BH和001BH。
中断服务程序从矢量地址开始执行，一直到返回指令“RETI”为止。“RETI”指令的操作一方面告诉中断系统该中断服务程序已经执行完毕，另一方面把原来压入堆栈保护的断点地址从栈顶弹出，装入到程序计数器PC，使程序返回到被到中断的程序断点处，以便继续执行。
因此，我们在编写中断服务程序时注意。
1．在中断矢量地址单元放一条无条件转移指令，使中断服务程序可以灵活地安排在64K字节程序存储器的任何空间。
2．在中断服务程序中应特别注意用软件保护现场，以免中断返回后，丢失原寄存器、累加器的信息。
3．若要使执行的当前中断程序禁止更高优先级中断，可以先用软件关闭CPU中断，或禁止某中断源中断，在返回前再开放中断。 三．实验内容：
编写并调试一个程序，用AT89C51的T0工作方式1产生1s的定时时间，作为秒计数时间，当1s产生时，秒计数加1；秒计数到60时，自动从0开始。实验电路原理如图1所示。
计算初值公式
定时模式1 th0=(2-定时时间) /256
tl0=(2-定时时间) mod 256
1616
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图1 定时器实验电路原理图
四．实验步骤：
1．打开Proteus ISIS编辑环境，按下表所列的元件清单添加元件。
实验所用元件清单 元件名称 AT89C51 CAP CAP-ELEC CRYSTAL RES 7SEG-COM-CAT-GRN PULLUP AT889C51元件，界面如图所示：
所属类 Microprocessor ICs Capacitors Capacitors Miscellaneous Resistors Optoelectronics Modelling Primitives 所属子类 8051 Family Generic Generic - Generic 7-Segment Displays Digital[Miscellaneous] 3
元件全部添加时，点击所添加的文件，并点击右键，选择“编辑属性”；
元件全部添加后，在Proteus ISIS的编辑区域中按实验原理图连接硬件电路，连接结果如下图所示；
2．按实验要求在KeilC中创建项目，编辑、编译程序，程序如下图所示；
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由编译结果可见，程序无误，可进行导入。
3．将编译生成的目标码文件（后缀为.Hex）传入Proteus的实验电路中。
在proteus软件已经完成实验电路图中选中元件“AT89C51”，单击元件，添加已生成的.hex文件，点击“确定”，即可导入，如下图所示；
4．在Proteus ISIS仿真环境中运行程序，观察实验运行结果并记录。
点击左下角的运行按钮，即可看到运行结果，从00开始循环计数，秒计数到60时，自动从0开始，点击暂停按钮，记录实验结果如下图所示：
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当计数器到59后，自动从00开始，如下图所示；
由此可见，电路连接正确，源代码正确，实现了实验的相应要求。
五．参考程序： second equ 30h count equ 31h
org 00h ljmp start org 0bh ljmp int_t0 start: mov second,#00h
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mov count,#00h
mov dptr,#table ;段码表首址 mov p0,#3fh mov p2,#3fh mov tmod,#01h
mov th0,#(65536-50000)/256
mov tl0,#(65536-50000) mod 256 ;定时50ms setb tr0
mov ie,#82h sjmp $
int_t0: mov th0,#(65536-50000)/256
mov tl0,#(65536-50000) mod 256 inc count mov a,count
cjne a,#20,i2 ;是否到1s mov count,#00h inc second mov a,second
cjne a,#60,i1 ;是否到60s mov second,#00h i1: mov a,second mov b,#10 div ab
movc a,@a+dptr mov p0,a mov a,b
movc a,@a+dptr mov p2,a i2: reti
table: db 3fh,06h,5bh,4fh,66h db 6dh,7dh,07h,7fh,6fh end
六．思考题：
若用定时器1方式2，程序如何修改？ 答：程序修改如下： SECOND EQU 30H COUNT EQU 31H ORG 00H LJMP START
ORG 1BH ;T1中断入口地址
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LJMP INT_T1
START: MOV SECOND,#00H MOV COUNT,#00H
MOV DPTR,#TABLE ;段码表首址 MOV P0,#3FH MOV P2,#3FH
MOV TMOD,#20H ;T1模式2，定时 MOV TH1,#06h ;定时500微秒 MOV TL1,#06h SETB TR1 MOV IE,#88H SJMP $
INT_T1: INC COUNT MOV A,COUNT
CJNE A,#2000,I2 ;是否到1s MOV COUNT,#00H INC SECOND MOV A,SECOND CJNE A,#60,I1 ;是否到60s MOV SECOND,#00H I1: MOV A,SECOND MOV B,#10 DIV AB
MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A I2: RETI
TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
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DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END
七．实验总结：
通过本次实验，使我对Proteus 7 Professional软件的使用方法有了初步的了解，还认识了89C51单片机的结构及各个端口的功能，同时，还掌握了怎样在Proteus环境中来导入Keilc环境下的程序来建立两个环境的联系，完成程序和电路图的联系。
虽然在本次试验中遇到了的问题，都在同学的帮助下解决了，同时还进一步了解了单片机方面的有关知识。
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