單晶片微電腦控制實習 使用計時中斷作走馬燈 計時器的基礎實習 國立大甲高工 電機科 2018年11月21日 國立大甲高工 電機科 單晶片微電腦控制實習 計時器的基礎實習 使用計時中斷作走馬燈 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

了解計時中斷的應用方法 熟悉中斷服務程式的寫法 實習 11-2 使用計時中斷作走馬燈 2018年11月21日 微電腦控制實習--------E0902霹靂燈 2018年11月21日 實習 11-2 使用計時中斷作走馬燈 了解計時中斷的應用方法 熟悉中斷服務程式的寫法 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈 電機科 飛鴿製作

動作情形 電路圖 流程圖 程式 習題 實習 11-2 使用計時中斷作走馬燈 2018年11月21日 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時中斷走馬燈的動作： 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時中斷走馬燈的電路圖： 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時中斷走馬燈的流程圖： 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時中斷走馬燈的程式 MAIN: ORG 0000H MOV A,#11111110B AJMP MAIN MOV P1,A ; MOV R4,#10 MOV TMOD,#00000001B MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB EA SETB ET0 SETB TR0 PAUSE: AJMP PAUSE ; END ORG 0000H AJMP MAIN ; ORG 000BH MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ R4,CONT MOV R4,#10 RL A MOV P1,A CONT: RETI 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

載入程式碼至單晶片程式記憶體起始位址 0000H 中 指令介紹： ORG 0000H ORG 0000H 載入程式碼至單晶片程式記憶體起始位址 0000H 中 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

跳躍至位址標名為 MAIN 處去執行下一指令 指令介紹： AJMP MAIN AJMP MAIN 跳躍至位址標名為 MAIN 處去執行下一指令 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

指令介紹： MOV A，#11111110B MOV A，#11111110B 預定先亮最右邊的燈(P1.0) 將常數 二進制111 11110B複製至 累積器 A # 111 11110B 中 #符號後面的數字表示為常數(資料) B表示二進制，二進制 11111110B = 十六進制 FEH = 十進制 254 回動作圖 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

把累積器(A)的內容，複製一份(輸出)至輸出埠 p1 LOOP: 在此表示指令 MOV p1,A 的位址名稱(標名) 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

指令介紹： RL A 把累積器(A)的內容向左旋轉一個位元 RL A 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈 回動作圖 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

呼叫(跳躍至)副程式的起始位址 DELAY 處去執行，等到指令 RET 後再返回主程式原ACALL的下一個指令處繼續執行主程式 指令介紹： ACALL DELAY ACALL DELAY 呼叫(跳躍至)副程式的起始位址 DELAY 處去執行，等到指令 RET 後再返回主程式原ACALL的下一個指令處繼續執行主程式 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

跳躍至位址標名為LOOP處去執行下一指令 指令介紹： AJMP LOOP AJMP LOOP 跳躍至位址標名為LOOP處去執行下一指令 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

指令介紹： MOV R4，#10 DELAY: MOV R4，#10 將常數 10 複製至 R4 內部暫存器 #10 中，#符號後面的數字表示為常數(資料) 10 的數字表示為十進制 若寫為十六進制，則改寫為 0AH 若寫為二進制，則改寫為 00001010B DELAY: 在此表示指令 MOV R4,#10 的位址名稱(標名) 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時中斷副程式介紹： MOV TMOD,#00000001B TIMER: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DELAY: MOV R4,#10 MOV TMOD,#00000001B TIMER: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 WAIT: JB TF0,OK AJMP WAIT OK: CLR TF0 DJNZ R4,TIMER RET 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

TMOD 計時/計數器模式控制暫存器 GATE ：決定計時／計數器由軟體程式或硬體開關啟動 C/T ：決定計時／計數器當作計時器或計數器使用 計時/計數器 1 計時/計數器 0 GATE ：決定計時／計數器由軟體程式或硬體開關啟動 C/T ：決定計時／計數器當作計時器或計數器使用 M1 & M0 ：決定計時／計數器如何工作 (工作模式選擇) TMOD =00000001 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

TMOD 計時/計數器模式控制暫存器＝00000001B 由程式中知本例主要選用計時／計數器 0 GATE C/T M1 M0 1 由程式中知本例主要選用計時／計數器 0 GATE ： = 0 →(吃軟不吃硬)， 僅由軟體程式中 TRx 被指令設定為1，計時/計數器 0 就會動作 C/T ： = 0→當作計時器 0 使用，計時脈波為石英晶體振盪頻率的 1/12 M1 & M0 ： = 01→模式1，計時器 0為16位元的計時器 TMOD 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

TMOD----GATE 腳之功能 GATE=1時→(軟硬兼施) 當特殊功能暫存器 TCON裡的TRx 被指令設定為1，而且接腳 INTx 為高電位時，計時/計數器x 才會動作 GATE=0時→ (吃軟不吃硬) 當特殊功能暫存器 TCON裡的TRx 被指令設定為1，計時/計數器x 就會動作 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

TMOD----C/T 腳之功能 C/T=1時 當作計數器使用，計數脈波由接腳 Tx 輸入 C/T=0時 當作計時器使用，計時脈波為石英晶體振盪頻率的 1/12 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

TMOD----M1 & M0 腳之功能 M1 M0=00時 → 模式0 M1 M0=01時 → 模式1 M1 M0=10時 → 模式2 為13位元的計時/計數器 M1 M0=01時 → 模式1 為16位元的計時/計數器 M1 M0=10時 → 模式2 為8位元的自動再載入型計時/計數器 M1 M0=11時 → 模式3 僅計時/計數器 0有用： TL0：8位元計時/計數器 TH0：8位元計時器 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時/計數器的基本認識之(1) 被規劃成計時功能時 被規劃成計數功能時 計時單位為外接石英晶體振盪頻率除12後之週期值 如 OSC = 12MHz →計時單位 = 1uS 被規劃成計數功能時 每當 Tx 輸入一脈波 →計數器x的計數值就+1 TH&TL 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時/計數器的基本認識之(2) TRx 計時/計數器x的起動控制位元 THx & TLx 計時/計數暫存器 →內存計時/計數初始值 →計時/計數值溢位 → TFx = 1 TFx 計時/計數器x的溢位旗標 TFx = 1時 →向cpu提出中斷要求 →程式跳至中斷副程式執行 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時/計數器暫存器 THx & TLx THx & TLx 計時/計數暫存器 →內存計時/計數初始值 當THx & TLx 計時/計數完成時 →TH0=3CH=3x4096+12x256=12288+3072=15360 →TL0=B0H=11x16+0x1=176 →計時初始值=15360+176=15536 當THx & TLx 計時/計數完成時 →計時/計數值溢位 → TFx = 1 →溢位值=65536 →要溢位須計時 =溢位值 - 計時初始值 =65536 – 15536 = 50000 (us) 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈 T/C 回程式

計時/計數器x的起動控制位元 TRx TR0 計時/計數器x的起動控制位元 TR0 = 0 →計時/計數器0不動作 SETB TR0 設定 TR0 = 1 計時/計數器0動作 TH0 & TL0 由計時初始值開始往上計時 TH&TL 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

IE 中斷致能暫存器 EA ：決定所有的中斷為 致能／或除能 ET2 ：決定計時／計數器2的中斷為 致能／或除能 - ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 EA ：決定所有的中斷為 致能／或除能 ET2 ：決定計時／計數器2的中斷為 致能／或除能 ES ：決定串列埠的中斷為 致能／或除能 ET1 ：決定計時／計數器1的中斷為 致能／或除能 EX1 ：決定外部1的中斷為 致能／或除能 ET0 ：決定計時／計數器1的中斷為 致能／或除能 EX0 ：決定外部1的中斷為 致能／或除能 IE 方塊圖 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

中斷來源及相對應之中斷副程式的位址 中斷來源 中斷副程式的位址 外部中斷0 INT0 0003H 計時/數器中斷0 TF0 000BH 外部中斷1 INT1 0013H 計時/數器中斷1 TF1 001BH 串列中斷 0023H IE 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

計時/計數器溢位旗標 TFx THx & TLx 計時/計數暫存器 →內存計時/計數初始值 當THx & TLx 計時/計數完成時 →TH0=3CH，TL0=B0H →計時初始值 = 15536 當THx & TLx 計時/計數完成時 →計時/計數值溢位 → TFx = 1 →溢位值=65536 →要溢位須計時 =溢位值 - 計時初始值 =65536 – 15536 = 50000 (us) 每滿50000us，即跳至OK位址執行 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

延時時間： DJNZ R4，CONT DJNZ R4，CONT 若不為0，則跳至標名位址CONT去執行RETI，返回主程式(在PAUSE指令空等) 若為0，則繼續執行本指令的下一個指令 因 R4 =10 ，計時中斷副程式將會執行 10 次，故延時時間將為 = 10 x 50000us = 500000us = 500ms，然後左移一燈 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

習題： 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈

本單元完畢 電機科 王銘輝 製作 回程式 2018年11月21日 8051 單晶片實習---使用計時中斷作走馬燈