基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器0在P3.7端口实现输出周期为1s频率为1Hz可调占空比方波

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#51单片机 #嵌入式硬件 #单片机

该博客详细介绍了基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机如何利用定时器0在P3.7端口输出频率为1Hz、周期为1s且占空比可调的方波。内容涵盖单片机的管脚图、I/O口工作模式、定时器/计数器结构及特殊功能寄存器，并给出了具体的工作模式和初值计算方法。

基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器0在P3.7端口实现输出周期为1s频率为1Hz可调占空比方波应用

STC12C5A60S2系列1T 8051单片机管脚图

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STC12C5A60S2系列1T 8051单片机I/O口各种不同工作模式及配置

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STC12C5A60S2系列1T 8051单片机I/O口各种不同工作模式介绍

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STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器介绍

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STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器的结构

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基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器的特殊功能寄存器列表

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基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器0、1、2用到的特殊功能寄存器

STC12C5A60S2系列1T 8051单片机辅助寄存器AUXR

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作用：用来设置STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器类型、定时分频

定时器/计数器工作模式寄存器TMOD

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作用：用来设置STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器以下功能
（1）、设置定时器/计数器启动与停止
（2）、设置定时器/计数器是定时还是计数
（3）、设置定时器/计数器工作方式

定时器/计数器控制寄存器TCON

在这里插入图片描述在这里插入图片描述
作用：用来设置STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器以下功能
（1）、设置定时器/计数器溢出标志
（2）、设置定时器/计数器运行
（3）、设置外部中断请求标志
（4）、设置外部中断工作方式

定时器/计数器时钟输出和掉电唤醒寄存器WAKE_CLKO

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定时器/计数器2工作模式寄存器T2MOD

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定时器/计数器2控制寄存器T2CON

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基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器0、1、2工作模式

定时器/计数器0工作模式

定时器/计数器0模式0

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定时器/计数器0模式1

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定时器/计数器0模式2

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定时器/计数器0模式3

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定时器/计数器1工作模式

定时器/计数器1模式0

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定时器/计数器1模式1

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定时器/计数器1模式2

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定时器/计数器2工作模式

捕获模式

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自动重装递增计数器模式

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自动重装递减计数器模式

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波特率发生器模式

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时钟输出模式

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基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器/计数器0、1初值计算

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基于STC12C5A60S2系列1T 8051单片机定时器0在P3.7端口实现输出周期为1s频率为1Hz可调占空比方波的功能

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main.c

#include "STC12C5A60S2.h"
#include "Timer0.h"
#include "Key.h"
#include "Digitron.h"
#define uchar unsigned char//自定义无符号字符型为uchar
#define uint unsigned int//自定义无符号整数型为uint
  void main(void)//主函数
{
   
   
   Timer0Init();//定时器0的16位定时模式1用12分频定时2ms初始化函数 晶振为12MHz 
   DigitronBootDisplay();//数码管开机显示函数
   while(1)//主循环
 {
   
   
    KeyScanResult();//按键扫描结果函数
   }
  }

Key.c

#include "Key.h"
#include "Timer0.h"
#define	uchar unsigned char	//定义无符号字符
#define	uint  unsigned int	//定义无符号整形
#define KeyPressDeshakeTime 15//自定义按键按下消抖时间为20ms	
#define KeyLongPressDelayTime 100//自定义按键长按延时时间为200ms
//uchar ClearKeyPressFlag = 0;//定义清零按键按下标志位变量为0
//uchar SetKeyFlag = 0;//定义设置按键标志位变量为0
//uchar SetKeyPressCountFlag = 1;//定义设置按键按下计数标志位变量为1
//uchar SetKeyShortPressLcokFlag = 0;//定义设置按键短按按下锁定标志位变量为0
uchar AddKeyPressLcokFlag = 0;//定义增加按键锁定标志位变量为0
uchar AddKeyShortPressLcokFlag = 0;//定义增加按键短按按下锁定标志位变量为0
uchar AddKeyLongPressLcokFlag = 0;//定义增加按键长按按下锁定标志位变量为0
uchar DecKeyPressLcokFlag = 0;//定义减少按键锁定标志位变量为0
uchar DecKeyShortPressLcokFlag = 0;//定义减少按键短按按下锁定标志位变量为0
uchar DecKeyLongPressLcokFlag = 0;//定义减少按键长按按下锁定标志位变量为0
//uchar SetKeyShortPressCount = 0;//定义设置按键短按按下计数变量为0
//uchar SetKeyShortPressFlag = 0;//定义设置按键短按按下标志位变量为0
//uchar SetKeyShortPressCountFlag = 1;//定义设置按键短按按下计数标志位变量为1
//uchar SetKeyLongPressLcokFlag = 0;//定义设置按键长按按下锁定标志位变量为0
//uchar SetKeyLongPressCount = 0;//定义设置按键长按按下计数变量为0
//uchar SetKeyLongPressFlag = 0;//定义设置按键长按按下标志位变量为0
//uint  SetKeyLongPressCountFlag = 1;//定义设置按键长按按下计数标志位变量为0
uint  KeyPressDelayTime = 0;//定义按键按下延时时间变量为0
uint  KeyLiftDelayTime = 0;//定义按键弹起延时时间变量为0
uint  KeyPressNumber = 0;//定义按键按下数值变量为0
uint  KeyType = 0;//定义按键类型变量为0
//  uint KeyScan ()//带按键返回值的按键扫描函数
  void KeyScan ()//按键扫描函数
{
   
     	  
 
   if((AddKey == 0) && (AddKeyPressLcokFlag == 0))//增加按键按下
 {
   
   	  
	DecKeyPressLcokFlag = 1;//减少按键按下锁定标志位变量置1 防止增加按键按下时 有减少按键按下 从而实现增加减少按键互不干扰
	KeyPressDelayTime++;//按键按下延时时间变量自加
	if((AddKeyShortPressLcokFlag == 0) && (AddKeyLongPressLcokFlag == 0))//增加按键短按按下锁定标志位变量为0与增加按键长按按下锁定标志位变量为0 一是为了增加按键第1次能短按 二是为了增加按键第1次短按后 如果不松手一直按着 会激活增加按键短按锁定标志位置1 跳出增加按键短按 进入增加按键长按 三是为了增加按键长按后松手 防止进入短按 从而实现短按与长按互不干扰 
  {
   
   	 
	 if(KeyPressDelayTime > KeyPressDeshakeTime)//判断按键按下延时时间变量是否大于按键按下消抖时间
   {
   
   
      KeyPressDelayTime = 0;//按键按下延时时间变量清0 为了跳出设置按键短按延时 进入设置按键长按延时
	  AddKeyShortPressLcokFlag = 1;//增加按键短按按下锁定标志位变量置1 跳出增加按键短按 进入增加按键长按 防止增加按键长按时进入短按 从而实现短按与长按互不干扰
	 }
    }
	 if(KeyPressDelayTime > KeyLongPressDelayTime)//判断按键按下延时时间变量是否大于按键长按延时时间
   {
   
   
      KeyPressDelayTime = 0;//按键按下延时时间变量清0 重启下一步按键按下延时操作
	  AddKeyShortPressLcokFlag = 0;//增加按键短按按下锁定标志位变量置1 防止增加按键长按后松手进入短按 从而实现短按与长按互不干扰 
      AddKeyLongPressLcokFlag = 1;//增加按键长按按下锁定标志位变量置1 一是为了增加按键长按按下后松手再触发其他功能作判断依据 二是为了增加按键长按后松手 防止进入短按 从而实现短按与长按互不干扰
	  KeyType = 1;//此处是增加按键长按
	 }
  }</
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main.c#define uchar unsigned char//自定义无符号字符型为uchar#define uint unsigned int//自定义无符号整数型为uint#define ul unsigned long int//自定义无符号长整数型为ul//位定义LED灯的单片机引脚//位定义LED灯的单片机引脚void PortModeSet()//单片机端口模式设置函数//设置P0.0~P0.3为高阻输入//设置P0.4为准双向口 P0.5~P0.7为推挽输出。
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16个触摸按键，16个8段LED数码管大电流自动刷新，STC8H4K64TL
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STC8H4K64TL-45MHz-LQFP48/32, QFN48/32, 主要功能演示板, 附详细的演示程序/原理图，大家可在本贴技术讨论。2，演示了 大电流自动涮新 16个8段LED数码管，简化了硬件设计，减轻了CPU的压力，简化了程序设计。参考电容的选取, 未按键时读数是满量程的1/3~1/2比较好, 兼顾灵敏度, 量产时又允许一定的偏差.驱动8个共阴、8个共阳数码管自动扫描显示, 读取16个触摸按键, 对应16个灯.触摸按键的读数本来是16位的, 由于使用了滤波算法, 滤波后数据为14位的.
方式 2 应用：假设系统时钟频率为 12MHz，用定时器/计数器 0 编程实现从P1.0 输出周期为 500us 的方波。
最新发布
05-30
<think>好的，我现在需要帮助用户使用定时器/计数器0在12MHz系统时钟的单片机上生成500微秒周期的方波，通过P1.0输出。首先，我得理清楚步骤和关键点。 首先，周期是500微秒，也就是频率是2kHz的方波。每个半周期是250微秒，所以定时器需要每隔250微秒触发一次中断，然后在中断服务程序里翻转P1.0的电平。这样就能生成对称的方波了。接下来，我需要确定定时器的工作模式。STC12C5A60S2单片机是1T的，也就是每个机器周期只需要一个时钟周期，而传统的8051是12T的。系统时钟是12MHz，所以机器周期是1/12MHz≈0.0833微秒。这点很重要，因为定时器的计数速度会比传统单片机快很多。用户提到使用定时器0，所以需要设置定时器0的工作模式。通常，定时器模式1（16位自动重装）可能不太适合，因为需要频繁中断，而模式2（8位自动重装）可能更合适，可以自动重装初值，减少代码复杂度和中断响应时间。不过，需要计算一下初值是否合适。计算定时器的初值。定时时间250微秒，时钟频率12MHz，每个计数周期是1/12MHz≈0.0833微秒。所以需要的计数值是250us/0.0833us ≈3000次。但是定时器0在模式1是16位的，最大计数值是65536，所以初值应该是65536-3000=62536。转换为十六进制的话，TH0=0xF4，TL0=0x24。不过这里可能有问题，因为如果使用模式1的话，每次中断后需要重新装入初值，而模式2是8位自动重装，可能无法满足这么大的计数值，因为模式2最大计数值是256。所以显然，这里必须使用模式1，16位定时器，手动重装初值。然后，设置TMOD寄存器。定时器0模式1，即TMOD=0x01。因为定时器模式1是16位不自动重装，所以每次中断后需要重新装入TH0和TL0的值。接下来，中断服务程序里，需要翻转P1.0的电平，并且重新装入初值。同时，需要开启定时器0的中断允许位ET0和总中断EA。不过，用户提供的参考引用中有提到STC12C5A60S2的特殊功能寄存器，比如AUXR，可能需要设置定时器0的速度是否为1T模式。默认情况下，STC12C5A60S2的定时器是1T模式，所以不需要额外设置，但如果有分频的话，可能需要调整。不过用户的问题中系统时钟是12MHz，且是1T单片机，所以每个计数周期是1/12MHz，不需要分频。然后，编写代码的大致流程是：初始化TMOD，设置TH0和TL0的初值，开启TR0启动定时器，开启中断，然后进入主循环等待中断。中断服务程序中，翻转P1.0，重新装入初值，清除中断标志。需要检查一下计算是否正确。12MHz的1T单片机，定时器每个时钟加1，所以计数值为250us/ (1/12MHz) =250*12 =3000次。初值应为65536-3000=62536，对应十六进制是0xF424。所以TH0=0xF4，TL0=0x24。但用户提供的引用3中有一个例子，晶振为6MHz，使用定时器0模式1，初值是TH0=0xFC，TL0=0x18，计算的话，6MHz的12T单片机，每个机器周期是2us，计数值是(0xFC18)的补码是-1000，所以1000*2us=2000us=2ms中断一次。那如果是12MHz的1T单片机，同样的初值的话，时间会更短。所以需要根据具体情况调整。现在确认用户的情况是12MHz，1T，所以定时器每1/12微秒计数一次。250us需要计数次数是250/(1/12) =3000次。所以初值为65536-3000=62536，即0xF424。所以代码中需要设置TH0=0xF4，TL0=0x24。然后，在中断服务程序中，需要重新装入初值，并翻转P1.0。同时，需要确认是否使用中断方式还是查询方式。用户提供的例子中有使用查询方式，比如引用3中的程序，检查TF0标志位。但通常更高效的是使用中断方式。所以，代码结构大致如下： 初始化部分： -TMOD=0x01;//定时器0模式1- TH0 =0xF4; -TL0=0x24;- ET0 =1; //允许定时器0中断-EA =1; //开总中断-TR0=1;//启动定时器0主循环：-while(1);中断服务程序：- voidtimer0_isr() interrupt1{TH0=0xF4;TL0 =0x24;P1_0=~P1_0;} 不过，需要确认在STC12C5A60S2中，定时器0的中断号是否是1，是的，因为传统8051中定时器0的中断号是1。所以中断函数正确。 这样，每250us进入一次中断，翻转P1.0，从而得到500us周期的方波。 另外，需要检查是否在每次中断时自动清除TF0标志。在传统8051中，进入中断后硬件会自动清除TF0，但如果是查询方式的话，需要软件清除。但使用中断方式的话，硬件会自动处理。所以在中断服务程序中不需要手动清除TF0。现在，用户可能还需要考虑是否需要设置其他寄存器，比如AUXR，因为STC12C5A60S2可能有额外的控制寄存器。例如，引用1中提到AUXR寄存器，可能需要设置定时器的速度是否为1T模式。但根据STC的数据手册，默认情况下定时器是1T模式，所以可能不需要修改AUXR。但为了确保，可能需要查看数据手册，确认是否有相关设置。例如，AUXR的BIT7T0x12控制定时器0的速度，0为12T，1为1T。默认上电时是0，也就是12T模式？但用户提到单片机是1T的，所以可能AUXR需要设置。这里可能存在矛盾，因为STC12C5A60S2是1T的单片机，但定时器的模式可能由AUXR决定。例如，引用1中的内容提到“基于STC12C5A60S2系列1T8051单片机定时器0”，所以可能定时器默认是1T模式，但需要确认。假设用户使用的是1T模式，那么定时器的时钟就是系统时钟，即12MHz，每个计数周期为1/12MHz。如果用户需要定时器工作在1T模式，则AUXR的T0x12位需要设置为1。但默认情况下，可能该位是0，即12分频。这点需要特别注意。如果用户没有设置AUXR，定时器可能以12分频运行，这样每个计数周期是1us（12MHz/12=1MHz），那么计数值250us需要250次，即初值65536-250=65286=0xFF06。这样TH0=0xFF，TL0=0x06。这种情况下，定时器模式不同，结果会不同。所以这里可能存在误解，需要明确单片机定时器的时钟源。根据STC12C5A60S2的数据手册，定时器的时钟源可以通过AUXR寄存器来设置。例如，AUXR的BIT7 T0x12：0表示定时器0时钟是12分频（即传统8051模式），1表示1分频（1T模式）。假设用户希望定时器以1T模式运行，即与系统时钟相同，那么需要设置AUXR |=0x80;这样定时器0的时钟就是12MHz，每个计数周期1/12微秒。否则，如果使用12分频，则定时器时钟为1MHz，每个计数周期1微秒。 用户的问题中系统时钟是12MHz，单片机是1T的，但定时器的分频可能由AUXR控制。因此，需要确认是否设置AUXR的T0x12位为1。例如，在引用1中，用户可能已经设置了该位，所以定时器工作在1T模式。因此，在代码中需要添加对AUXR的设置。所以正确的步骤应该是：1.设置AUXR的T0x12位为1，使定时器0的时钟为1T模式（12MHz）。2.设置TMOD为0x01，定时器0模式1（16位定时器）。3.计算初值：250us /(1/12MHz)=3000→初值=65536-3000=62536=0xF424。 4.初始化TH0和TL0为0xF4和0x24。 5.开启中断，启动定时器。 因此，代码中需要添加对AUXR的设置：AUXR|=0x80;//设置定时器0为1T模式如果用户没有设置这个，那么定时器可能以12分频运行，即1MHz，导致计算错误。所以，正确的计算依赖于AUXR的设置。这一步很容易被忽略，导致定时时间错误。综上，正确的代码应包括设置AUXR，以确保定时器以正确的时钟频率运行。</think>要使用STC12C5A60S2单片机的定时器0生成500μs周期方波，需按以下步骤实现： ### 一、定时参数计算 1. **系统时钟**：12MHz（1T模式） 2. **周期分解**：500μs方波需每250μs翻转一次电平 3. **计数周期**：$ \frac{1}{12} \mu s/次 $（1T模式下定时器每次加1的时间） 4. **计数值**：$ 250\mu s / \frac{1}{12}\mu s = 3000 $次 5. **初值计算**：$$ 65536 - 3000 = 62536 \rightarrow \text{0xF424} $$[^1] ### 二、寄存器配置 ```c #include <STC12C5A60S2.H> void timer0_init() { AUXR |= 0x80; // 定时器0设为1T模式[^1] TMOD &= 0xF0; // 清除T0原有配置 TMOD |= 0x01; // T0设为模式1（16位定时器） TH0 = 0xF4; // 高8位初值 TL0 = 0x24; // 低8位初值 ET0 = 1; // 开启定时器0中断 EA = 1; // 开启总中断 TR0 = 1; // 启动定时器0 } ``` ### 三、中断服务程序 ```c void timer0_isr() interrupt 1 { TH0 = 0xF4; // 重装初值 TL0 = 0x24; P10 = ~P10; // 翻转P1.0电平 } ``` ### 四、主程序 ```c void main() { P1M0 = 0x00; // 设置P1.0为准双向模式[^1] P1M1 = 0x00; timer0_init(); while(1); } ``` ### 五、关键说明 1. **1T模式优势**：相比传统12T模式，定时精度提升12倍 2. **电平翻转机制**：通过异或运算实现精准的50%占空比方波 3. **误差分析**：中断响应延迟约3-8个机器周期（0.25-0.67μs），误差率<0.27%[^3]
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