此前有关单只或多只LED闪烁的程序设计均使用延时子程序使LED按一定延时导通或截止，形成闪烁效果，图3-14所示电路则通过TIMER0定时器实现了对LED的闪烁控制。

1．程序设计与调试

使用定时器时主要有两种方法：

① 溢出中断处理：定时/计数寄存器溢出时触发中断，自动调用预先设计的中断子程序。

② 溢出标志位查询：循环检查定时器溢出标志位(TFx)，TFx=1时执行指定程序。

本例为实现LED的闪烁控制，选择使用的是溢出中断处理法，需要完成的工作如下：

① 设置定时器工作模式（设置TMOD）；

② 设置定时/计数寄存器初值（设置TH0/TL0或TH1/TL1）；

③ 允许定时器中断（设置IE，或单独设置EA及ET0、ET1）；

④ 启动定时器（设置TCON或单独设置TR0、TR1）。

其中TMOD寄存器位如表3-3所示。

当然，最重要的工作是编写定时器中断例程，当定时器时间到达（计数值溢出）将即触发中断，所编写的相应中断例程将被自动调用。

对于模式0、1、3，如果希望定时器能按设定的某固定时间间隔不断触发，还需要在定时中断例程内恢复定时寄存器初值（TH0/TL0或TH1/TL1），对于模式2则不需要，因为该模式下定时寄存器低字节（TL0或TL1）独立完成计数工作，在定时中断发生时，定时寄存器高字节（TH0或TH1）的值会自动重新赋给低字节，高字节的值保持不变。

需要注意的是，如果仅在主程序中设置了定时寄存器初值，中断例程中未重新给定时寄存器赋值，中断程序将以该模式下的最大定时（计数）值工作，例如，模式0为13位，最大值为2 ¹³ -1=8 191；模式1为16位，最大值为2 ¹⁶ -1=65 535，分别到8 192及65 536时溢出。

主程序中设置TIMER0工作于模式0，其工作示意图如图3-15所示。主程序设置TIMER0工作于模式0的语句为TMOD=0x00（实际起作用的是TMOD的低4位）。

由图3-16可知，一个机器周期由6个状态周期，即12个振荡器周期构成，对于12MHz振荡器频率，其机器周期T _cy = 1/（12MHz/12） = 1µs，如果振荡器频率为11.0592MHz，则T _cy = 1/（11.0592MHz/12）≈1.0851µs。在开启定时器后，每个机器周期都将使定时/计数寄存器累加1。

在工作模式0下，最多8 192个机器周期后定时/计数寄存器将溢出。对于12MHz及11.0592MHz振荡频率，最大定时长度分别为8 192×1µs =8 192µs、8 192×1.0851µs≈8 889µs，也就是说在这两种振荡器频率下，其最大溢出时间分别为8 192µs及8 889µs。现假设要配置定时长度为t（定时器将在t后溢出），由于每过T _cy 定时器将累加一次，t后累加次数共计为t×T _cy ，且由于定时/计数寄存器在时钟驱动下累加计数直至溢出，于是定时初值应为8 192-t×T _cy 。根据上述分析，可得定时初值计算公式为8 192-F _OSC /12t。

为实现本例5ms（5 000µs）的定时：

① 对于12MHz振荡器，定时初值应为8 192-12/12×5 000=8 192-5 000；

② 对于11.0592MHz振荡器，初值应则为8 192-11.0592/12×5 000≈8 192-4 607。

在设置本例的定时初值8 192-5 000（3 192=0x0C78=110001111000）时，由图3-15可知，TH0、TL0分别保存高8位与低5位，将3 192（110001111000）右移5位可得高8位（1100011），将3192与0x1F可得低5位(11000)，故有

TH0 = (8 192 - 5 000) >> 5; TL0 = (8 192 - 5 000) & 0x1F;

上述语句还可以写为如下的等价形式：

TH0 = (8192 - 5 000) / 32; TL0 = (8 192 - 5 000) % 32;

Keil C编译这两行时会计算出TH0与TL0的实际字节常量，这两行不会在单片机执行代码过程中再进行计算而占用单片机时间，设计源程序时不必计算出它们的常量值，只需要写入常量表达式即可，这样可提高程序的可读性。

为启用定时器中断，主程序中有IE = 0x82（10000010），它置EA=1、ET0=1，开总中断并使能TIMER0中断。

由TIMER0模式0工作示意图可知，启动TIMER0开始工作需要置TR0 = 1，在定时寄存器溢出时将触发中断，由于所选择的晶振为12MHz，所设置的初值3 192（即8 192-5 000=3 192）每微秒递增1，5 000µs后3 192+5 000=8 192，模式0是13位定时寄存器模式，最大值为8 191，因此在递增为8192时产生溢出，触发定时器中断，硬件置位TF1。

对于定时器中断子程序，TIMER0和TIMER1的中断号分别为1、3，不要误设为0、1，本例编写的是TIMER0中断子程序，因此子程序后面添加了interrupt 1。

对于中断函数内的代码还有两点需要说明：

① 由于本例TIMER0不是工作于模式2，因此必须在中断函数内重新用代码设置TH0与TL0的初值。要注意中断例程内即使没有重设初值，程序也能照样运行，这是因为第一个5 000µs后，定时寄存器溢出，所有的13位变为全0，中断例程被执行，而13位已为全0的定时寄存器再次继续累加。在8 192次累加后再次溢出，所有的13位再次为全0，中断再次被触发，如此继续下去。可见，没有重设5 000的两行语句，中断例程将以当前模式的最大时间跨度继续不断触发。本例中5 000与8 192比较接近，略去这两行设置5 000的语句时，会发现LED闪烁并无明显差异，如果将定时5 000µs改成定时1 000µs，再编译调试运行，会发现LED的闪烁速度明显不同。

② 由于在13位模式下，最大定时不到9ms，因此仅用定时器无法实现更长的定时设置，本例每隔5ms触发中断时并没有让LED闪烁，而是累加全局变量T_Count，直到其值为50时才让LED闪烁，这样即实现了250ms的定时设置。T_Count除了可定义为全局变量以外，还可以定义为中断函数内的静态变量，另外，如果取值T_Count要超过255，还要注意修改其数据类型。

2．实训要求

① 用TIMER0定时器控制LED每隔0.5s点亮，并在2s后熄灭，如此不断重复。

② 用TIMER0定时器控制数码管以0.5s的间隔循环显示数字0～9。 kgGnREoWEbT8O1vjyNNNR6qQm6JOGDJ5PsQPKk20Bp51JiA5H42VP6LX8e0UD4Od

3．源程序代码