单片机原理及接口技术课后习题答案 - 李朝青

1、定时器模式2有什么特点？适用于什么场合？ 答：（1）模式2把TL0(或TL1)配置成一个可以自动重装载的8位定时器/计数器。TL0计数溢出时不仅使溢出中断标志位TF0置1，而且还自动把TH0中的内容重新装载到TL0中。TL0用作8位计数器，TH0用以保存初值。 （2）用于定时工作方式时间（TF0溢出周期）为 ，用于计数工作方式时，最大计数长度（TH0初值=0）为28=256个外部脉冲。

这种工作方式可省去用户软件重装初值的语句，并可产生相当精确定时时间，特别适于作串行波特率发生器。

2、单片机内部定时方式产生频率为100KHZ等宽矩形波，假定单片机的晶振频率为12MHZ，请编程实现。 答：

T0低5位:1BH T0高8位：FFH

MOV TMOD,#00H ;设置定时器T0工作于模式0

MOV TL0,#1BH ；设置5ms定时初值 MOV TH0,#0FFH

SETB TR0 ；启动T0

LOOP:JBC TF0,L1；查询到定时时间到？时间到转L1

SJMP LOOP ；时间未到转LOOP，继续查询 L1：MOV TL0,#1BH;重新置入定时初值 MOV TH0,#0FFH

CPL P1.0 ;输出取反，形成等宽矩形波 SJMP LOOP ；重复循环

3、89C51定时器有哪几种工作模式？有何区别？ 答：有四种工作模式：模式0，模式1，模式2，模式3

（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲

（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲

（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲

（4） 模式3：对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。

5、定时器用作定时器时，其定时时间与哪些因素有关？作计数器时，对外界计数频率有何限制？ 答：定时时间与定时器的工作模式，初值及振荡周期有关。

作计数器时对外界计数频率要求最高为机器振荡频率的1/24。

6、简述定时器4种工作模式的特点，如何选择设定？ 答：

（1） 模式0：选择定时器的高8位和低5位组成一个13位定时器/计数器。TL低5位溢出时向TH进位，TH溢出时向中断标志位TF进位，并申请中断。

定时时间t=(213-初值)×振荡周期×12；计数长度位213=8192个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为00

（2） 模式1：与模式0的唯一差别是寄存器TH和TL以全部16位参与操作。定时时间t=(216-初值)×振荡周期×12；计数长度位216=65536个外部脉冲

置TMOD中的M1M0为01

（3） 模式2：把TL0和TL1配置成一个自动重装载的8位定时器/计数器。TL用作8位计数器，TH用以保存初值。TL计数溢出时不仅使TF0置1，而且还自动将TH中的内容重新装载到TL中。

定时时间t=(28-初值)×振荡周期×12；计数长度位28=256个外部脉冲 置TMOD中的M1M0为10

（4） 模式3：对T0和T1不大相同

若设T0位模式3，TL0和TH0被分为两个相互独立的8位计数器。TL0为8位计数器，功能与模式0和模式1相同，可定时可计数。

TH0仅用作简单的内部定时功能，它占用了定时器T1的控制位TR1和中断标志位TF1，启动和关闭仅受TR1控制。

定时器T1无工作模式3，但T0在工作模式3时T1仍可设置为0~2。 置TMOD中的M1M0为11

7、当T0用作模式3时，由于TR1已被T0占用，如何控制T1的开启和关闭？ 答：用T1控制位C/T切换定时器或计数器工作方式就可以使T1运行。定时器T1无工作模式3，将T1设置为工作模式3，就会使T1立即停止计数，关闭。

8、以定时器/计数器1进行外部时间计数，每计数1000个脉冲后，定时器/计数器1转为定时工作方式，定时10ms后又转为计数方式，如此循环不止。假定 为6WHZ,用模式1编程。 解：T1为定时器时初值： T1为计数器时初值： 所以：

L1:MOV TMOD,#50H ;设置T1为计数方式且工作模式为1

MOV TH1,#0FCH ;置入计数初值 MOV TL1，#18H

SETB TR1 ;启动T1计数器

LOOP1:JBC TF1,L2 ;查询计数溢出？有溢出（计数满1000个）转L2

SJMP LOOP1 ;无溢出转LOOP1,继续查询 L2:CLR TR1 ;关闭T1

MOV TMOD,#10H ;设置T1为定时方式且工作与模式1

MOV TH1,#0ECH ;置入定时10ms初值 MOV TL1，#78H

SETB TR1 ;启动T1定时

LOOP2:JBC TF1,L1 ;查询10ms时间到？时间到，转L1

SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询

9、一个定时器定时时间有限，如何实现两个定时器的串行定时以满足较长定时时间的要求？ 答：当一个定时器溢出时，设置另一个定时器的初值为0开始定时。

10、使用一个定时器，如何通过软硬件结合方法实现较长时间的定时？

答：设定好定时器的定时时间，采用中断方式用软件设置计数次数，进行溢出次数累计，从而得到较长的时间。

12、89C51定时器的门控信号GATE设置为1时定时器如何启动？ 答：只有 (或 )引脚为高电平且由软件使TR0（或TR1）置1时，才能启动定时器工作。

13、已知89C51单片机的fosc=6MHz, 请利用T0和P1.0输出矩形波。矩形波高电平宽50μs，低电平宽300μs。

解：T0采用模式2作为50μs定时时的初值： 所以 作300μs定时时的初值： MOV TMOD,#02H ;设置定时器T0工作于模式2

L2:CLR P1.0 ;P1.0输出低电平

MOV TH0,#6AH ;置入定时300μs初值 MOV TL0,#6AH

SETB TR0 ;启动T0 LOOP1:JBC TF0,L1;查询300μs时间到？时间到，转L1

SJMP LOOP1 ;时间未到，转LOOP1，继续查询 L1:SETB P1.0 ;P1.0输出高电平

CLR TR0 ;关闭T0

MOV TH0,#0E7H ;置入定时300μs初值

MOV TL0,# 0E7H

SETB TR0 ; 启动T0

LOOP2:JBC TF0,L2 ;查询50μs时间到？时间到，转L2

SJMP LOOP2 ;时间未到，转LOOP2，继续查询

14、已知89C51单片机的fosc=12MHz, 用T1定时。试编程由P1.0和P1.1引脚分别输出周期为 2ms和500μs的方波。

解：采用模式0作 定时初值：

所以 MOV R2,#04H ;R2为“250μs”计数器，置入初值4

CLR P1.0 ;P1.0输出低电平 CLR P1.1 ;P1.1输出低电平 MOV TMOD,#00H

L2:MOV TH1,#0F8H ;置入定时250μs初值

MOV TL1,#06H

SETB TR1 ;启动T1

LOOP:JBC TF1,L1 ;查询250μs时间到？时间到，转L1

SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询

L1:CPL P1.1;P1.1输出取反，形成周期为500μs

CLR TR1 ;关闭T1 DJNZ R2,L2;“250μs”计数器减1，到1ms吗？未到转L2

CPL P1.0 ;P1.0输出取反，形成周期为2ms方波

MOV R2,#04H ;重置“250μs”计数器初值4

LJMP L2 ;重复循环

15、单片机8031的时钟频率为6MHz,若要求定时

值分别为0.1ms,1ms,10ms,定时器0工作在模式0、模式1和模式2时，其定时器初值各应是多少？ 解：

（1） 0.1ms 模式0：

T0低5位01110B=0EH

T0高8位：11111110B=FEH 模式1： 模式2： （2） 1ms 模式0：

T0低5位01100B=0CH

T0高8位：11110000B=F0H 模式1： 模式2：

在此情况下最长定时为512μs，无法一次实现定时1ms，可用0.1ms循环10次 （3） 10ms 模式0：

T0低5位11000B=18H

T0高8位：01100011B=63H 模式1：

模式2：在此情况下最长定时为512μs，无法一次实现定时10ms，可用0.1ms循环100次 17、试编制一段程序，功能为：当P1.2引脚的电平上跳时，对P1.1的输入脉冲进行计数；当P1.2引脚的电平下跳时，停止计数，并将计数值写入R6，R7。 解：

MOV TMOD,#05H ;T0为计数方式且工作于模式1

JNB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平上跳

MOV TH0,#00H ; P1.2电平上跳，置入计数初值

MOV TL0,#00H

SETB TR0 ;启动T0

JB P1.2,$ ;等待P1.2引脚电平下跳

CLR TR0 ;电平下跳，关闭T0 MOV R7,TH0 ;计数初值写入R7,R6

MOV R6,TL0

18、 设fosc=12MHz。试编制一段程序，功能为：对定时器T0初始化，使之工作在模式2，产生200μs定时，并用查询T0溢出标志的方法，控制 P1.0输出周期为2ms的方波。 解：T0作定时器时初值：

所以 程序1：

CLR P1.0 ;P1.0输出低电平

MOV R2,#05H ;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1ms

MOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2 L2:MOV TH0,#38H ;置入定时初值 MOV TL0,#38H

SETB TR0 ;启动T0

LOOP:JBC TF0,L1 ;查询200μs时间到？时间到，转L1

SJMP LOOP ;时间未到，转LOOP，继续查询

L1:CLR TR0 ;关闭T0

DJNZ R2,L2 ;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转L2

CPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波

MOV R2,#05H ;重置“200μs”计数器初值

LJMP L2 ;重复循环 程序2：

MAIN:MOV TMOD,#02H ;设定时器T0工作于模式2

CLR P1.0 ;P1.0输出低电平 LOOP1:MOV R2,#05H ;R2为“200μs”计数器，置入初值5，计1ms

LOOP:MOV TH0,#38H ;置入定时初值 MOV TL0,#38H

SETB TR0 ;启动T0

JNB TF0,$ ;查询200μs时间到？时间到，继续查询

CLR TR0 ;关闭T0 DJNZ R2,LOOP ;“200μs”计数器减1，到1ms吗？未到，转LOOP

CPL P1.0 ；到1ms，P1.0取反，形成周期为2ms的方波

SJMP LOOP1 ;重复循环

19、以中断方法设计单片机秒、分脉冲发生器。假定P1.0每秒产生1个机器周期的正脉冲，P1.1每分产生1个周期的正脉冲。 中断。设置IE值。用字节操作指令： MOV IE #8AH 或MOV A8H,#A8H 用位操作指令：SETB ET0 SETB ET1 SETB EA