1.前言
本次实验用定时器0工作方式1,在LED1602液晶屏上显示一个简易的时钟
实验现象:
定时器的相关概念:
https://blog.csdn.net/YLG_lin/article/details/126571223
两个16位定时/计数器
存放初值的SFR
T0: TH0、TL0
T1: TH1、TL1
其它相关的SFR:
TMOD(工作方式控制寄存器)
TCON(控制寄存器)
定时功能时,每个机器周期定时器加1
计数功能时,在外部相应输入脚(T0和T1)产生
下降沿,计数器加1。
工作方式控制寄存器TMOD(89H)
GATE C/T M1 M0| GATE C/T M1 M0
注意:TMOD不能位寻址
控制寄存器TCON (88H)
– TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0
复位后两个寄存器的状态均为00H。
GATE:门控位
GATE=1,T0、T1是否工作受外部引脚输入电平的控制,INT0
引脚控制T0运行,INT1引脚控制T1运行。可用于测量在INT0或
INT1引脚出现的正脉冲的宽度。
GATE=0,定时/计数器的运行不受外部引脚INT0或INT1的控制。
C/T位:计数器模式和定时器模式的选择位
C/T=0,为定时器模式。内部计数器对晶振频率12分频后的脉冲
计数(该脉冲的周期等于机器周期),每个周期计数值加1。若
选择12MHz晶振,则计数频率为1MHz。从计数值便可求得计数
的时间,所以称为定时器模式;
C/T=1,设置为计数器模式,计数器对由引脚T0(P3.4脚)或T1
(P3.5脚)输入的外部脉冲(负跳变)计数,允许最高计数频率
为晶振频率的1/24
TF1位:T1计数溢出标志位。当T1计数溢出时,由硬件置
1,申请中断。进入中断服务程序后被硬件自动清0。
TR1位:T1计数运行控制位。由软件置1或清0。当GATE
位(TMOD.7)=0时,若TR1=1,允许T1计数;
TR1=0时,禁止T1计数。当GATE位=1时,TR1=1且
INT1=1时,允许T1计数。
TF0位:T0计数溢出标志位,功能同TF1。
TR0位:T0计数运行控制位,由软件置1或清0。当GATE
位(TMOD.3)=0时,若TR0=1,允许T0计数;
TR0=0时,禁止T0计数。当GATE位=1时,TR0=1且
INT0=1时,允许T0计数。
2.源码
2.1 main.c
#include<regx52.h>
#include"LCD1602.h"
#include"Timer0.h"
unsigned char Sec=6,Min=6,Hour=6;
void main()
{
LCD_Init();
Timer0Init(); //定时器0初始化
LCD_ShowString(1,1,"Clock:");
LCD_ShowString(2,1," : :");
while(1)
{
LCD_ShowNum(2,1,Hour,2);//第二行第一列显示小时,长度为2
LCD_ShowNum(2,4,Min,2);
LCD_ShowNum(2,7,Sec,2);
}
}
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
static unsigned int T0Count;
TL0 = 0x18; //设置初值
TH0 = 0xFC;
T0Count++;
if(T0Count>=1000) //定时1000ms(1s);
{
T0Count=0;
Sec++;
if(Sec>=60)
{
Sec=0;
Min++;
if(Min>=60)
{
Min=0;
Hour++;
if(Hour>=24)
{
Hour=0;
}
}
}
}
}
2.2 Timer0.c
定时器0的初始化:
#include <REGX52.H>
void Timer0Init(void)
{
TMOD &= 0xF0;
TMOD |= 0x01; //设置定时器0的工作模式
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值,初值的设置决定了定时的时间
TF0 = 0;
TR0 = 1;
ET0=1;
EA=1; //开总中断;
PT0=0;
}
2.3 Timer0.h
#ifndef __TIMET0_H__
#define __TIMET0_H__
void Timer0Init(void);
#endif
2.4 LED1602.c
#include <REGX52.H>
//引脚配置:
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0
//函数定义:
/**
* @brief LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Delay()
{
unsigned char i, j;
i = 2;
j = 239;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
/**
* @brief LCD1602写命令
* @param Command 要写入的命令
* @retval 无
*/
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
LCD_RS=0;
LCD_RW=0;
LCD_DataPort=Command;
LCD_EN=1;
LCD_Delay();
LCD_EN=0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602写数据
* @param Data 要写入的数据
* @retval 无
*/
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
LCD_RS=1;
LCD_RW=0;
LCD_DataPort=Data;
LCD_EN=1;
LCD_Delay();
LCD_EN=0;
LCD_Delay();
}
/**
* @brief LCD1602设置光标位置
* @param Line 行位置,范围:1~2
* @param Column 列位置,范围:1~16
* @retval 无
*/
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
if(Line==1)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
}
else if(Line==2)
{
LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
}
}
/**
* @brief LCD1602初始化函数
* @param 无
* @retval 无
*/
void LCD_Init()
{
LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口,两行显示,5*7点阵
LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开,光标关,闪烁关
LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后,光标自动加一,画面不动
LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位,清屏
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置上显示一个字符
* @param Line 行位置,范围:1~2
* @param Column 列位置,范围:1~16
* @param Char 要显示的字符
* @retval 无
*/
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
LCD_SetCursor(Line,Column);
LCD_WriteData(Char);
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param String 要显示的字符串
* @retval 无
*/
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=0;String[i]!='\0';i++)
{
LCD_WriteData(String[i]);
}
}
/**
* @brief 返回值=X的Y次方
*/
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
unsigned char i;
int Result=1;
for(i=0;i<Y;i++)
{
Result*=X;
}
return Result;
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~65535
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:-32768~32767
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~5
* @retval 无
*/
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
unsigned int Number1;
LCD_SetCursor(Line,Column);
if(Number>=0)
{
LCD_WriteData('+');
Number1=Number;
}
else
{
LCD_WriteData('-');
Number1=-Number;
}
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFF
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~4
* @retval 无
*/
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i,SingleNumber;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
if(SingleNumber<10)
{
LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
}
else
{
LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
}
}
}
/**
* @brief 在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
* @param Line 起始行位置,范围:1~2
* @param Column 起始列位置,范围:1~16
* @param Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
* @param Length 要显示数字的长度,范围:1~16
* @retval 无
*/
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
unsigned char i;
LCD_SetCursor(Line,Column);
for(i=Length;i>0;i--)
{
LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
}
}
2.5 LED1602.h
#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__
//用户调用函数:
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
#endif