C51单片机——通过使用定时器控制LED闪灭

目录

0 引言

1 定时的原理

1.1 生活中的定时

1.2单片机中的定时器

2 C语言程序设计

2.1 定时器的内部功能

2.2 设置寄存器

2.3 实验程序

3 有两个小问题（算是延伸吧）

3.1 只能0.05s闪一次吗？

3.2 每次都要在草稿纸手算初始值好麻烦

4 最后

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0 引言

其实，这个是可以通过软件延时计算器来生成自己需要的延时程序，而且效果非常好，但是既然要学习单片机，我们的目的就是要搞清楚硬件系统的知识，所以必须要学会如何用软件（程序）去控制硬件（处理器）。

1 定时的原理

1.1 生活中的定时

我们每个人都用过“定时”这个功能。比如说闹钟，我们需要学习1小时，然后定个1小时的闹钟，然后闹钟从59:59:59开始倒计时，直到00:00:00结束，闹钟响铃，学习结束，这个从我们的角度看来它是倒计时。单片机里的定时器原理也是这个，但是用的是正计时哈。

1.2单片机中的定时器

单片机的定时器，它是从某个值（你可以设定）加到某个值后停止。

这里要提到两个概念：①时钟周期；②机器周期。（下面用人话讲一下，可能不太严谨）

①时钟周期T：单片机上面有一个晶振，通电后它会产生一个工作频率f（我用的C51是11.0592MHz，板子不同频率可能不同，可以用放大镜看一下，他的参数刻在晶振的上面了），这个评率的倒数就是你用的这个板子的时钟周期，单位：s。

T = 1/f

②机器周期：一个机器周期 = n×时间周期；不同的板子，n的取值不同，C51系列的n是12（那我就以12说明了），单位也是：s。

说完这两个，开头说单片机的定时器的工作就是不停地加，而且是加1（计一个数），而每次＋1，就要消耗一个机器周期（所有这就是我为啥要先解释①②),或者讲每隔一个机器周期就寄存器就会＋1。

知道这个有啥用呢？因为我们要算出来，我们打算让LED隔多长时间闪一次啊，这就是目的。

现在我们打算让灯泡每隔0.05秒闪一次，即：

0.05 (s) = m × n/f (s)

n和f刚才提到了，我用我的板子的参数代进去举个例子吧。

 0.05 (s) = m × 12/11059200(s)

m =  46080（次）

 也就是说，寄存器加了四万多个1，所用时长大约0.05s。

闹钟是从你设定的某个值倒计时至00:00后停止计时，单片机中寄存计时是你设置某个值后不断＋1，直到加到某个值后停止，那加到哪个数值才能停止呢？

51系列标准的单片机内部是有两个寄定时器T0和T1，每一个定时器（也就是寄存器）有16bit，最大可以存储2^16bit的数据，换成16进制就是可以储存0x00到0xFF，超过这个数值，就会发生溢出（overflow），从0xFF进位后再次变成0x00，所以如果我们可以检测到有进位的情况，说明我们设置的初值经过不断＋1，到了最大值（是不是很像闹钟计时到了终值00:00呢），此时LED闪一次。

这就是所需的原理部分。下面讲一下如何将原理通过c程序的方式实现目标。

2 C语言程序设计

2.1 定时器的内部功