单片机实验报告
姓名 学号 时间 2014.11.10
评 阅 实验题目 单片机内部定时器实验
一、 实验目的与要求
实验目的：学习单片机的定时器功能和应用，学习蜂鸣器的使用。
实验要求：①编写定时16秒的程序，1秒、2秒、3秒……的变化由数码管体现，到
16秒的时间时，停止计数，蜂鸣器报警。
②在①的基础上添加一个中断子程序，完成当有外部中断时，开始计时的
功能。定时16秒，1秒、2秒、3秒……的变化由数码管体现，到16秒的时间时，停止计数，数码管变暗，蜂鸣器报警。蜂鸣器报警效果为响0.5秒，停0.5秒循环（增加定时器0，工作方式为方式1）。
③思考题：请问，在晶振为6MHz时，定时器能设置的最大定时宽度是多
少？在晶振为12MHz时，定时器能设置的最大定时宽度是多少？请写出模式1的定时宽度的计算方法。
二、 实验环境（硬件环境、软件环境）
硬件环境：TMD-2模块化单片机实验仪
CPU：89C51RD2HXX 工作频率：6MHz
RAM：62256（32K X8） 地址范围：0000H~7FFFH I/O口输入输出设备：8个拨动开关，8个LED灯
数据显示设备：1个共阴极数码管，1个两行16字符的液晶显示器 逻辑笔
输出时钟频率（YCLK）：1MHz
系统电源：+5V/2A ，+12V/0.5A ，-12V/0.5A
软件环境：系统编程软件Flash Magic ，汇编语言程序编辑软件Keil
三、 实验电路
图3.4.1 定时器报警实验原理图
说明：CPU通过输出端口（8700H）将数码管的字形码锁存在74LS374的输出端，再通过74LS244驱动数码管显示数据。B1为蜂鸣器，T0通过正与门驱动器DS75451控制蜂鸣器。当DS75451（U29B）输出低电平时，蜂鸣器鸣叫。T1通过DS75451控制共阴极数码管（LED）的公共端。当DS75451（U29A）输出低电平时，数码管显示。
四、 程序流程图
① 编写定时16秒的程序，1秒、2秒、3秒……的变化由数码管体现，到16秒的时间时，停止计数，蜂鸣器报警。
开始
置定时器1为方式1（GATE=0，C/T=0,M1=0,M0=1） 置定时器1初值为3CB0 允许定时器1中断（IE=88H） R5=16 P3.4=1 ,P3.5=0 从首地址取出第一个字形码送数码管 启动定时器1（TR1=1） 1秒时间到？ R5=R5-1 取出下一个字形码送到数码管 R5=0？（是否计到16秒） P3.4=0（蜂鸣器鸣叫） 数码管显示全亮 定时器1停止计数（TR1=0） 结束
② 在①的基础上添加一个中断子程序，完成当有外部中断时，开始计时的功能。定时16秒，1秒、2秒、3秒……的变化由数码管体现，到16秒的时间时，停止计数，数码管变暗，蜂鸣器报警。蜂鸣器报警效果为响0.5秒，停0.5秒循环（增加
定时器0，工作方式为方式1）。 开始 置定时器1为方式1（GATE=0,C/T=0,M1=0,M0=1） 置定时器0为方式1（GATE=0,C/T=0,M1=0,M0=1） 置定时器1初值为3CB0，置定时器0的初值为3CB0 允许定时器1、定时器0、外部中断0中断（IE=8BH） R5=16 P3.4=1 ,P3.5=0 中断标志是否为1 从首地址取出第一个字形码送数码管 启动定时器1（TR1=1） 1秒时间到？ R5=R5-1 取出下一个字形码送到数码管 R5=0？（是否计到16秒） P3.4=1（蜂鸣器不叫），TR0=1（启动定时器0） 数码管显示不亮，定时器1停止计数（TR1=0） P3.4=0（蜂鸣器鸣叫），TR0=1（启动定时器0） 0.5秒时间到？ 0.5秒时间到？
③ 程序测试报告：（调试输入数据、结果数据或状态。）
① 程序开始运行后，数码管依次显示数字0、1、2、3……E、F，间隔为1秒，计到F后，数码管变为全亮，蜂鸣器报警。 ② 程序开始运行后，数码管无显示，当有外部中断时，数码管依次显示0、1、2、3……E、F，间隔为1秒，计到F后，数码管变暗，蜂鸣器报警。蜂鸣器报警效果为响0.5秒，停0.5秒循环。 ③ 思考题：请问，在晶振为6MHz时，定时器能设置的最大定时宽度是多少？在晶振为12MHz时，定时器能设置的最大定时宽度是多少？请写出模式1的定时宽度的计算方法。
答：fosc=6MHz：Tmax=2^16*12/6MHz=131.072ms
fosc=12MHz：Tmax=2^16*12/12MHz=65.536ms 模式1：T=(2^16-X)*12/fosc ;X为定时器初值
六、 体会：（碰到的问题、如何解决、有何体会）
本次实验综合性较高，结合了定时器和外部中断的程序设计方法。需要注意的地方也比较多，像定时器初值的计算、查表程序的设计、TMOD、IE的赋值等都需要注意。还有就是由于定时器采用方式1，因此需要多次赋初值，当完成一次定时器溢出后，注意重置初值；由于采用方式1，在本题的条件下，定时器的定时宽度最大为131.072ms，达不到0.5s的要求，因此我们可以拆分为5*0.1s，这样每次计时0.1s，计时5次，便可以达到要求，但是要注意每次循环结束后要重置次数的初值5。
在程序的设计过程中，刚开始的几次出现不少错误，像忘记重置次数5这样的漏洞，经过多次检查及实验，得到了最终的正确的程序，能够满足要求。总之，实验原理是基础，只有学好了单片机原理，才能真正熟练掌握其应用，我们还有待锻炼。
七、 源程序代码
① 编写定时16秒的程序，1秒、2秒、3秒……的变化由数码管体现，到16秒的时间时，停止计数，蜂鸣器报警。 ADRLED EQU 8700H
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 1BH