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内容：定时器数码管矩阵键盘
定时器
什么是定时器
- 定时器或计数器实质是加一计数器（16位）（其输入脉冲有两个来源，一是由系统时钟振荡器输出脉冲经过十二分频后送来；另外是T0或T1引脚输入的外部脉冲源，每来一个脉冲计数器加1，当加到计数器全为1时，在输入一个脉冲就可使计数器回零，计数器的溢出是的TCON寄存器中TF0或TF1置1，向CPU发出中断请求，如果定时或计数器工作于定时模式，则表示定时时间到了，如果是计数则表示计数值已满）由高八位和低八位两个寄存器组成。
- 看着感觉听不懂吧，那就看下图，手把手教你定时器的原理：
1.定时器工作原理：
2.定时器和计数频率的关系
定时器中断配置+1s点亮1次LED灯
寄存器配置
- TMOD定时器/计数器工作方式寄存器
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMOD | GATE | C/T | M1 | M0 | GATE | C/T | M1 | M0 |
| T1 | T1 | T1 | T1 | T0 | T0 | T0 | T0 |
GATE:门控位
GATE=0，定时器/计数器是否计数，仅由控制位TR1或TR0控制。
GATE=1，定时器/计数器是否计数，由外中断引脚（P3.2或者P3.3）上的电平与TRx共同控制。
C/T:计数模式（Count）和定时器（Timer）模式选择位
C/T = 0，为定时器工作模式，对系统时钟12分频后的内部脉冲进行计数
C/T = 1，为计数器工作模式，计数器对外部输入引脚T0（p3.4）或者T1（p3.5）的外部脉冲（负跳变）计数
M1，M0：工作方式选择位
M1，M0的4中编码，对应于4中工作方式的选择
| M1 M0 | 工作方式 |
|---|---|
| 0 0 | 方式0，为13位定时器/计数器 |
| 0 1 | 方式1，为16位定时器/计数器 |
| 1 0 | 方式2，为8位的常数自动重新装载的定时器/计数器 |
| 1 1 | 方式3，仅适用于T0，此时T0分成2个8位计数器，T1停止计数 |
TMOD代码配置：GATE=0 - 由TR0控制是否计数。C/T=0 - 定时模式。M0,M1=0,1 - 方式1 16位
定时器
TMOD=0X01;//0000 0001;
//低四位GATE=0,C/T=0,M0=1,M1=0;
- TCON中断请求标志寄存器
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCON | TF1 | TR1 | TF0 | TR0 | IE1 | IT1 | IE0 | IT0 |
TF1:定时器/计数器T1的溢出中断请求标志位。
当启动T1后，T1从初值开始加1计数，当计数溢出时，由硬件自动置TF1为“1”，向CPU申请中断。CPU响应TF1中断时，TF1标志1由硬件自动清零，TF1也可由软件清零。
TF0：定时器/计数器T0的溢出中断请求标志位。功能与TF1相同
TR1、TR0：计数运行控制位
TR1、TR0=1时，启动定时器/计数器的必要条件
TR1、TR0=0时，停止定时器/计数器
低四位不用管，那四个是外部中断的
代码配置：配置TR0或者TR1=0或者1即可，这里我们用定时器0，TR0=1使能定时器，让定时器启动计数.
TR0=1;//启动定时器
- 中断允许寄存器IE
| D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IE | EA | – | – | ES | ET1 | EX1 | ET0 | EX0 |
EA：中断允许总开关控制位。置1所有中断请求被允许，置零所有中断请求被屏蔽。
ES：串行口中断允许控制位。置1允许串行口中断，置0禁止
ETI：定时器/计数器T1的溢出中断允许控制位。置1允许，置0禁止
ET0：定时器/计数器T0的溢出中断允许控制位。置1允许，置0禁止
EX1：外部中断1中断允许位。置1允许，置0禁止
EX0：外部中断0中断允许位。置1允许，置0禁止
我们只关注EA位和ET0/ET1位
定时器中断代码配置：配置EA=1或者ET1=1或者ET0=1，这里我们用定时器0，EA=1,ET0=1使能总中断，使能定时器中断.
EA=1;//使能总中断
ET0=1;//使能定时器0中断
TF0=0;//清除中断请求标志，这个是TCON寄存器里面的，
//就是中断发生一次，TF0就会置一，
//但是我们初始化时要将他配置成0，表示还没有发生过中断
- 定时器初值配置
| 初值寄存器 | TH1 | TL1 | TH0 | TL0 |
|---|
初值代码配置：因为我们想要中断1ms响应一次，由于计一个数为1us,则计1000个数就是1ms,所以配置初值为65536-1000=64536（十六进制为FC18）
这里我们配置定时器1初值为F81C
TH0=0XFC;//FC18的高4位
TL0=0X18;//FC18的低4位
至此：定时器中断配置完毕，接下来开始总体配置代码
定时器和定时器中断初始化 -中断1ms发生一次
void Timer0Init(void)
{
TMOD=0X01;//0000 0001;
//低四位GATE=0,C/T=0,M0=1,M1=0;
TH0=0XFC;//FC18的高4位
TL0=0X18;//FC18的低4位
TF0 = 0; //清除TF0标志
TR0=1;//启动定时器
ET0=1;//使能定时器0中断
EA=1;//使能总中断
}
定时器代码
main.c
#include <REGX52.H>
#include <Timer0.h>
#include <Delay.h>
extern int a;
//数码管两个段码，数码管为共阴数码管
void Dispaly(int num)
{
int i;
int s=num;
for(i=0;i<2;i++)
{
//每次循环将两个数码管熄灭
P2_0=1;
P2_1=1;
P1=0X00;
switch (i)//循环两次，每次点亮一个数码管
{
case 0:P2_0=0,P2_1=1;break;
case 1:P2_1=0,P2_0=1;break;
}
switch(s%10)//显示段码数字，这个是共阴码
{
case 0:P1=0X3F;break;
case 1:P1=0X06;break;
case 2:P1=0X5b;break;
case 3:P1=0X4f;break;
case 4:P1=0X66;break;
case 5:P1=0X6d;break;
case 6:P1=0X7d;break;
case 7:P1=0X07;break;
case 8:P1=0X7f;break;
case 9:P1=0X6f;break;
}
Delay(10);//延时5ms
s=s/10;//个位变十位
}
}
//假如显示159
//显示第一个数个位：s%10=9;
//显示第二个数十位：s/10%10=9;
//显示第三个数十位：s/10/10%10=1;
void main()
{
P3_0=1;
Timer0Init();//开启定时器，1ms进入中断服务函数,然后进入1000次后才会点灯，就是1000*1ms=1s
while(1)
{
//P1=0X7F;//0X06-0000 0110 1-B,1-C
//Dispaly(58);
}
}
Timer0.c
#include <REGX52.H>
#include <Timer0.h>
void Timer0Init(void)
{
TMOD=0X01;//0000 0001;
//低四位GATE=0,C/T=0,M0=1,M1=0;
TH0=0XFC;//FC18的高4位
TL0=0X18;//FC18的低4位
TF0 = 0; //清除TF0标志
TR0=1;//启动定时器
ET0=1;//使能定时器0中断
EA=1;//使能总中断
}
//定时器中断函数模板
void Timer0_Routine() interrupt 1
{
static unsigned int T0Count;
//选取晶振为12Mhz，意味着计一个数的时间为1us
//设初值为64536对应十六进制为FC18，从FC18开始计时，计到65536对应十六禁止0XFFFF，后响应中断
//65536-64536为1000，然后呢就是计1000个数响应一次中断，刚才说了1us计一个数，所以1000个数就是计1000us=1ms
//所以就是1ms响应一次中断，但是我们想要1s后处理某个事情，那我们就给他个条件，响应1000次中断我们才执行我们想做的事情
TL0 = 0x18; //设置定时初值
TH0 = 0xFC; //设置定时初值
T0Count++;
if(T0Count>=1000)//响应1000次后，我们就处理自己想做的事
{
T0Count=0;//清零就是为了下一次再来执行，count再次大于1000后
P3_0=!P3_0;//点灯，1s翻转一次电平
}
}
Timer0.h
#ifndef __TIMER0_H__
#define __TIMER0_H__
void Timer0Init(void);
#endif
Delay.c
#include <Delay.h>
void Delay(unsigned int xms)
{
unsigned char i, j;
while(xms--)
{
i = 2;
j = 239;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
}
Delay.h
#ifndef __DELAY_H__
#define __DELAY_H__
void Delay(unsigned int xms);
#endif
数码管代码
//数码管两个段码，数码管为共阴数码管
void Dispaly(int num)
{
int i;
int s=num;
for(i=0;i<2;i++)
{
//每次循环将两个数码管熄灭
P2_0=1;
P2_1=1;
P1=0X00;
switch (i)//循环两次，每次点亮一个数码管
{
case 0:P2_0=0,P2_1=1;break;
case 1:P2_1=0,P2_0=1;break;
}
switch(s%10)//显示段码数字，这个是共阴码
{
case 0:P1=0X3F;break;
case 1:P1=0X06;break;
case 2:P1=0X5b;break;
case 3:P1=0X4f;break;
case 4:P1=0X66;break;
case 5:P1=0X6d;break;
case 6:P1=0X7d;break;
case 7:P1=0X07;break;
case 8:P1=0X7f;break;
case 9:P1=0X6f;break;
}
Delay(5);//延时5ms
s=s/10;//个位变十位
}
}
- 假如显示159
- 显示第一个数个位：s%10=9;
- 显示第二个数十位：s/10%10=9;
- 显示第三个数十位：s/10/10%10=1;
矩阵键盘代码
#include <REGX52.H>
#include <Delay.h>
int MatrixKey()
{
int KeyNumber=0;
P1=0xFF;
P1_3=0;
if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}
if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=2;}
if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=3;}
if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=4;}
P1=0xFF;
P1_2=0;
if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=5;}
if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=6;}
if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=7;}
if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=8;}
P1=0xFF;
P1_1=0;
if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=9;}
if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=10;}
if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=11;}
if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=12;}
P1=0xFF;
P1_0=0;
if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=13;}
if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=14;}
if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=15;}
if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=16;}
return KeyNumber;
}
void main()
{
while(1)
{
switch( MatrixKey())
{
//case 0:P2=0X3f;break;
case 1:P2=0X06;break;
case 2:P2=0X5b;break;
case 3:P2=0X4f;break;
case 4:P2=0X66;break;
case 5:P2=0X6d;break;
case 6:P2=0X7d;break;
case 7:P2=0X07;break;
case 8:P2=0X7f;break;
case 9:P2=0X6f;break;
//default :P2=0X6F;
}
}
}