利用TA89C2051设计的电子琴方案

文章摘要：(一)定时／计数器的工作方式及控制字特殊功能寄存器中TMOD和TCON是定时器的方式控制寄存器。图2为TMOD寄存器的内部结构，图3为TCON寄存器的内部结构。TMOD和TCON是寄存器的名称，我们在写程序时就可以直接用这个名称来指定它们，当然也可以直接用它们的地址89H和88H来指定它们(其实用名称也就是直接用地址，汇编软件帮你翻译一下而已)。从图2中可以看出，TMOD被分成两部份，每部份4位。分别用于控制T1和T0。从图3中可以看出，TCON也被分成两部份，高4位用于定时／计数器，低4位则用于中断。单片机定时／计数器有四种工作方式，方式0、方式1、方式2、方式3，除方式3外，T0和T1有完

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　　(一)定时／计数器的工作方式及控制字

　　特殊功能寄存器中TMOD和TCON是定时器的方式控制寄存器。图2为TMOD寄存器的内部结构，图3为TCON寄存器的内部结构。TMOD和TCON是寄存器的名称，我们在写程序时就可以直接用这个名称来指定它们，当然也可以直接用它们的地址89H和88H来指定它们(其实用名称也就是直接用地址，汇编软件帮你翻译一下而已)。

　　从图2中可以看出，TMOD被分成两部份，每部份4位。分别用于控制T1和T0。

　　从图3中可以看出，TCON也被分成两部份，高4位用于定时／计数器，低4位则用于中断。

　　单片机定时／计数器有四种工作方式，方式0、方式1、方式2、方式3，除方式3外，T0和T1有完全相同的工作状态，下面以T1为例，分述各种方式的特点和用法。图4为定时／计数器T1在工作方式0下的内部结构图。

　　从图4中可以看出计数脉冲要进入计数器TR1(或TR0)要为1，开关才能合上，脉冲才能过来。因此，TR1(O)称之为运行控制位，可用指令SErB来置位以启动计数器，定时器运行，用指令CLR来关闭定时／计数器的工作。当计数脉冲进入计数器后，计数脉冲加到TL1的低5位，从预先设置的计数初值开始不断增1。TL1计满后，向THl进位。当TL1和TH1都计满后，置位T1的定时器回零标志TF1，从此表明定时时间或计数次数已到，单片机可以根据标志位判断定时器的状态，从而执行相应的程序。

　　1．工作方式0

　　定时器，计数器的工作方式O称之为13位定时／计数方式。它由TL(1／0)的低5位和TH(0/1)的8位构成13位的计数器，此时TL(1／0)的高3位未用。

　　对于定时器的工作模式可以根据定时器的寄存器TMOD来设置：

　　①M1M0：定时／计数器共有四种工作方式，就是用M1M0来控制的，2位正好是四种组合。

　　②C／T：定时／计数器即可作定时用也可用计数用，如果C/T为O就是用作定时器(开关往上打)，如果C／T为1就是用作计数器(开关往下打)。一个定时／计数器同一时刻要么作定时用，要么作计数用，不能同时用的。

　　③GATE：当我们选择了定时或计数工作方式后，定时／计数脉冲却不一定能到达计数器端，中间还有一个开关，显然这个开关不合上，计数脉冲就没法过去，那么开关什么时候过去呢? 有两种情况

　　GATE=0，分析一下逻辑，GATE非后是1，进入或门，或门总是输出1，和或门的另一个输入端INT1无关，在这种情况下，开关的打开、合上只取决于TR1，只要TR1是1，开关就合上，计数脉冲得以畅通无阻，而如果TR1等于0则开关打开，计数脉冲无法通过，因此定时／计数是否工作，只取决于TR1。

　　GATE=1，在此种情况下，计数脉冲通路上的开关不仅要由TR1来控制，而且还要受到INT1引脚的控制，只有TRl为1，且INT1引脚也是高电平，开关才合上，计数脉冲才得以通过。这个特性可以用来测量一个信号的高电平的宽度。

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　　2．工作方式1

　　工作方式1是16位的定时／计数方式，将M1M0设为01即可，其它特性与工作方式0相同。

　　3：工作方式2

　　8位自动装入时间常数方式。由TL1构成8位计数器，TH1仅用来存放时间常数。看图5所示，每当计数溢出，就会打开T(0/1)的高、低8位之间的开关，计预置数进入低8位。这是由硬件自动完成的，不需要由人工干预。通常这种式作方式用于波特率发生器，用于这种用途时，定时器就是为了提供一个时间基准。计数溢出后不需要做事情，要做的仅仅只有一件，就是重新装入预置数，再开始计数，而且中间不要任何延迟，可见这个任务用工作方式2来完成是最妙不过了。

　　4．工作方式3

　　2个8位的计数器，只适合于定时器0。这种式作方式之下，定时／计数器0被拆成2个独立的定时／计数器来用。其中，TL0可以构成8位的定时器或计数器的工作方式，而THO则只能作为定时器来用。我们知道作定时、计数器来用需要控制位TR0，计满后溢出需要有溢出标记TF0。T0被分成两个来用，那就要两套控制及溢出标记，TLO还是用原来的T0的标记，而TH0则借用T1的标记。如此T1就无标记、控制可用因此一般只有在T1以工作方式2运行(当波特率发生器用)时，才让T0工作于方式3的。

　　(二)定时器／计数器的定时／计数范围

　　工作方式O：13位定时／计数方式，因此，最多可以计到2^13，也就是8192次。对于12MHz的晶振，单片机的机器周期是1us。则工作方式0最大定时时间是8.192us。

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