AT89S51單片機的定時器/計數(shù)器結構如下圖所示，定時器/計數(shù)器T0由特殊功能寄存器TH0、TL0構成，定時器/計數(shù)器Tl由特殊功能寄存器TH1、TL1構成。

兩個定時器/計數(shù)器都具有定時器和計數(shù)器兩種工作模式，4種工作方式(方式0、方式1、方式2和方式3)。定時器/計數(shù)器屬于增1計數(shù)器。

特殊功能寄存器TMOD用于選擇定時器/計數(shù)器T0、T1的工作模式和工作方式。特殊功能寄存器TCON用于控制T0、T1的啟動和停止計數(shù)，同時包含了T0、T1的狀態(tài)。T0、T1不論是工作在定時器模式還是計數(shù)器模式，實質(zhì)都是對脈沖信號進行計數(shù)，只不過是計數(shù)信號的來源不同。計數(shù)器模式是對加在T0(P3.4)和Tl( P3.5)兩個引腳上的外部脈沖進行計數(shù)(如上圖所示)，而定時器工作模式是對單片機的時鐘振蕩器信號經(jīng)片內(nèi)12分頻后的內(nèi)部脈沖信號計數(shù)。由于時鐘頻率是定值，所以可根據(jù)對內(nèi)部脈沖信號的計數(shù)值計算出定時時間。

計數(shù)器的起始計數(shù)都是從計數(shù)器的初值開始。單片機復位時計數(shù)器的初值為O，也可用指令給計數(shù)器裝入一個新的初值。

工作方式控制寄存器TMOD

AT89S51單片機的定時器/計數(shù)器工作方式寄存器TMOD用于選擇定時器/計數(shù)器的工作模式和工作方式，字節(jié)地址為89H，不能位尋址，其格式如下圖所示。

8位分為兩組，高4位控制Tl，低4位控制T0。

下面對TMOD的各位給出說明。

(1) GATE：門控位。

GATE=0時，僅由運行控制位TRx(x=0，1)來控制定時器/計數(shù)器運行。

GATE=1時，用外中斷引腳(INT0(的反)INTI(的反))上的電平與運行控制位TRx共同來控制定時器/計數(shù)器運行。

(2) M1、M0：工作方式選擇位。

Ml、MO共有4種編碼，對應于4種工作方式的選擇，見下表。

表 M1、M0工作方式選擇

(3) C/T(的反)：計數(shù)器模式和定時器模式選擇位。

C/T(的反)=0，為定時器工作模式，對單片機的晶體振蕩器12分頻后的脈沖進行計數(shù)。

C/T(的反)=1，為計數(shù)器工作模式，計數(shù)器對外部輸入引腳TO(P3.4)或T1(P3.5)的外部脈沖(負跳變)計數(shù)。

定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON

TCON的字節(jié)地址為88H，可位尋址，位地址為88H～8FH。TCON的格式如下圖所示。

這里介紹與定時器/計數(shù)器相關的高4位功能。

(1) TF1、TF0：計數(shù)溢出標志位。

當計數(shù)器計數(shù)溢出時，該位置1。使用查詢方式時，此位作為狀態(tài)位供CPU查詢，但應注意查詢有效后，應使用軟件及時將該位清0。使用中斷方式時，此位作為中斷請求標志位，進入中斷服務程序后由硬件自動清0。

(2) TR1、TR0：計數(shù)運行控制位。

TR1位(或TR0位)=1，啟動定時器/計數(shù)器工作的必要條件。

TR1位(或TR0位)=0，停止定時器/計數(shù)器工作。

該位可由軟件置1或清0。