2020年08月02日 | STC89C52单片机定时器2详细整理

51单片机是我自学的第一款单片机，那时正好是过春节，想起那个寒假，外面下着大雪，有时还会传来一两声爆竹的炸响，而我一个人在房间里摆弄单片机开发板，反复调试程序的时光，真是难忘！

我自认为这款单片机所有的资源中最不好搞清楚的就是定时器2，尤其是对于那些以前从来没有玩过单片机的新手。定时器2是新增资源，也是51单片机定时器里面功能最强大的一个定时器。所以掌握好定时器2还是非常有必要的。以下是在我完全搞明白它的原理和用法的基础上整理的一篇小文章。读起来，好像Datasheet一样！请原谅，希望没有辜负你的点击！

定时器2是一个16位定时器/计数器，通过设置特殊功能寄存器T2CON中的C/T2位可将其设置为定时器或是计数器；通过设置T2CON中的工作模式选择位可将定时器2设置为三种工作模式，分别为捕获、自动重新装载（递增或是递减计数）和波特率发生器。

知识点一、定时器2的控制寄存器T2CON（可按位寻址）*

D7位--TF2：定时器2溢出标志位。用于请求中断（必须由软件清0）

D6位--EXF2：定时器外部标志位。当外部信号使能时，发生外部负跳变时置位请求中断（必须由软件清0）

D5位--RCLK：接受时钟标志位。默认情况下串行口中模式1和模式3的时钟是由定时器1的溢出率提供，若该位置位，则由定时器2提供。

D4位--TCLK：发送时钟标志位。原理同上

D3位--EXEN2：定时器2的外部使能标志位。定时器2没有作为串行口时钟时，若将该位置位时，将允许T2EX的负跳变产生捕获或重装

D2位--TR2：定时器2启动/停止控制位。

D1位--C/T2：定时器2的定时器/计数器选择位（在reg52头文件中定义为了C_T2,请注意，下面相同）

D0位--CP/RL2：捕获/重装标志位。

知识点二  定时器2的模式控制寄存器T2MOD(不可按位寻址)

该寄存器在单片机的头文件reg2.h中可能没有被定义，自己定义吧！

D1位—T2OE：定时器2输出使能位

D0位—DCEN：向下计数使能位     

知识点三：定时器2的三种模式*

*1、捕获模式*

在"CP/RL2=1"&&"TR2=1"时进入捕获模式。通过对控制寄存器T2CON的外部使能标志位EXEN2的置位和清0，又可以有分为如下两种工作模式：

<1>EXEN2=0：

此时定时器2作为一个16位的定时器/计数器(由定时器/计数器选择位C/T2位选择)使用，实验已通过。

<2>EXEN2=1：

此时定时器在前者的基础上，增加一个特性，即允许接受外部输入T2CON的负跳变，此负跳变使定时器2中的TH2和TL2中的值存入陷阱寄存器RCAP2H和RCAP2L中，并将外部标志位EXF2置位，引起中断。该中断与前者中的中断同时存在并共用同一中断程序（在中断中可检测TF2和T2EX位确定是哪一个引起的中断）。除此之外该模式下，当中断是T2EX位引发的时，虽然引发了中断，但是由于不是溢出，并且计数器没有停止计数，因此，此时TH2和TL2不用重新装载值。

实验证明在此模式下可以实现：用溢出中断输出方波，用线接入T2EX（P1^1），在T2EX的中断中使蜂鸣器响起来，理论和实践一样，蜂鸣器响的频率是方波的两倍（因为它只捕捉负跳变）

2、自动重装模式（递增/递减计数器）*

16位自动重装模式中，定时器2可通过C/T2位配置为定时器/计数器，根据外部使能标志位EXEN2的置位和清0，可分为两种情况：

<1>EXEN2=0时

定时器2为16位自动重装的普通定时器，由陷阱寄存器提供重装的值，只需要预设一下即可，可用于定时精度要求高，定时时间长（16位）的情况。

<2>EXEN2=1时，根据递减计数使能位DCEN的置位和清0可分为两种情况：

A1、T2MOD=0x00(DCEN=0;默认情况);

与上一种情况相比，此时16位自动重新装载可由外部T2EX的负跳变，和溢出任意一种触发，并都能产生中断。

A2、T2MOD=0x01(DCEN=1);

此时允许T2EX控制计数的方向；T2EX=0时，重装的值为0FF和0FF，递减计数与陷阱寄存器预存值相等时，置位TF2产生中断。T2EX=1时；自动重装值为陷阱寄存器中的值，溢出时置位TF2产生中断。

3、波特率发生器模式

T2CON的TCLK和RCLK位为0（默认）时，串行口发送和接受的波特率由定时器1提供；置位为1时，由定时器2提供。可以一个通过定时器1，一个通过定时器2，这样可以获得发送和接受时不同的波特率。

注意的地方： 定时器2作为定时器时，递增频率为晶振频率的12分频，而定时器2作为波特率发生器时，它的递增频率为晶振频率的2分频。

模式1和模式3的波特率=（振荡器频率/32）  *  （65535-N）

定时器2为计数模式时，外部时钟信号由T2（P1^0）引脚进入。

定时器2作为波特率发生器的时候，TH2溢出并不会置位TF2，所以此时可以不用禁止定时器2中断，若是EXEN2位被置位时，可以将T2EX作为附加的外部中断。

定时器2作为波特率发生器的时候，不要对TH2和TL2读写，可以读陷阱寄存器，但是也不要写。当对定时器2的陷阱寄存器进行访问时，应关闭定时器（TR2清0）。

4、可编程时钟输出

52系列单片机，可设定定时器/计数器2通过T2(p1^0)引脚输出时钟。

P1^0除了可以作为普通I/O口外，还可以作为定时器2的外部计数输入和时钟信号输出。

C/T2=0并且T2MOD的T2OE位为1时，可将定时器2选为时钟信号发生器，自动装初值。设置公式：

时钟信号输出频率=（振荡器频率/4）* （65535-N）

在时钟输出模式下，计数器溢出不会产生中断请求。这种功能相当于定时器2可同时作为波特率发生器和时钟发生器。

**因为此时外部中断并没有被暂用，若是在设置上不冲突的话可能同时还可以响应T2EX引入的外部信号，这个只是猜想，还没有用实验证明过，哈哈***

知识点三，单片机对于外来脉冲信号具有计数功能，但是有要求：

计数脉冲的最高频率=振荡器的频率/24并且为了确保给定电平在电平变化之前能被采样一次，则这个电平至少要维持一个机器周期。