MCS-51單片機中軟時鐘設計的優化方法

摘 要:根據MCS-51單片機內部定時計數器的特點，提出一種通過對定時計數器中斷間隔時間進行累加的軟時鐘設計方法，并在此基礎上提出通過改變時間處理方式的進一步優化方法。此方法不僅簡化了程序設計，節省了硬件開銷，而且提高了電腦時鐘的定時精度，具有廣泛的應用價值。

關鍵詞:單片機; 軟時鐘; 定時計數器; 計數器中斷間隔; 優先級

中圖分類號:TP368文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)15-0187-03

Optimization Methods of Soft-clock Design in MCS-51 Single Chip Computer

ZHANG Le-fang1， PANG Xin-fa2， HUANG Tian-lu3

(1.School ofInformation Engineering， Xi’an Eurasia University， Xi’an 710065， China;2. Shaanxi Province Party School of CPC， Xi’an 710061， China;

3. Xi’an Communication Institute， Xi’an 710106， China)

Abstract: A soft-clock design method cumulative with timing counter interruptive interval is proposed according to the characteristics of the timing counter in MCS-51 single chip computer. On this basis， a further optimization method to accumulate the interruptive interval time of the timing counter is put forward. This method not only simplifies the program design and reduces the hardware costs but also improves the clock timing accuracy of the computer. Therefore， it has a very wide range of applications.

Keywords: single chip computer; soft-clock; timing counter; counter interruptive interval; priority grade

0 引 言

隨著微電腦應用的普及，以MCS-51單片機為核心的微機測控系統已隨處可見。為滿足用戶要求，這些系統通常都具有數碼顯示時鐘的功能。由于MCS-51內部包含2個定時計數器，通過采用將其中一個定時計數器用于軟時鐘設計的方法，可以大大節省硬件開銷。本文提出了如何提高軟時鐘的定時精度，以及在軟時鐘存在的情況下，如何提高以 MCS-51單片機為核心的測控系統的設計質量的方法。

1 MCS-51單片機內部定時計數器概述

MCS-51單片機內部包含2個定時計數器T0和T1，它們都是16位的加法計數器，既可用于定時，也可用于計數，在用于定時的情況下，計數脈沖由內部提供，因此計數速率固定為 CPU振蕩頻率的1/12;在用于計數的情況下，計數脈沖來自外部，外部計數脈沖通過 MCS-51的引腳T0(第14腳)或T1(第15腳)輸入[1-2]，在發生從1到0的跳變時計數加1。每個定時計數器又有4種工作方式可供選擇:方式0構成13位定時計數器，高3位未用;方式1構成16位定時計數器;方式2構成8位定時計數器，低位字節用于計數，高位字節存放初值[3-4];方式3只適合于T0，構成兩個獨立的8位定時計數器?！?br>