5.1.3-定时计数器的工作机制（教案）-《单片机技术与应用》同步教学（化学工业出版社）

教案 编号：PTzZ-169 流水号：168 （首页）共 4页 课程 《单片机技术与应用》 一体化 理论 章节（课题）及内容 定时/计数器的工作机制 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解定时/计数器的基本工作原理。 · 理解定时/计数器在不同工作模式下的运行机制。 · 掌握定时/计数器的控制寄存器及其设置方法。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 1. 定时/计数器的基本工作原理。 2. 定时/计数器的工作模式及其特点。 3. 定时/计数器的控制寄存器设置。 教学难点 1. 如何根据实际需求选择合适的工作模式和参数配置。 2. 如何设置和控制定时/计数器的相关寄存器。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 四、教学方法 1. 直观展示法：通过展示定时/计数器的实际应用效果，激发学生的学习兴趣。 2. 讲授与示范法：结合电路图和程序代码，讲解定时/计数器的工作原理和控制流程。 3. 实践操作法：让学生亲自动手搭建电路，编写和调试程序，培养其实践能力。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 回顾定时/计数器的基本概念和功能。 2. 介绍定时/计数器在电子系统中的重要作用和应用场景。 3. 展示一个简单的定时/计数器应用示例，激发学生的学习兴趣。 2分钟 讲授新课 练习指导 定时/计数器（Timer/Counter）是一种用于计时、计数和事件触发的电子电路 1. 工作模式及特点： 定时/计数器有多种工作模式，以下是一些常见的模式及其特点： 1.1 计时模式： 在计时模式下，定时/计数器根据预设的时间间隔产生一个信号。这个信号可以用于触发其他电路或控制系统的运行。计时模式的特点是它可以精确地控制时间间隔，但不能计数事件。 1.2 计数模式： 在计数模式下，定时/计数器根据输入信号的频率计数事件。当计数器达到预设的计数值时，它会产生一个信号。计数模式的特点是它可以计数事件，但不能精确地控制时间间隔。 1.3 异步计数模式： 在异步计数模式下，定时/计数器根据外部时钟信号进行计数。这种模式的特点是计数速度不受内部时钟频率的影响，但需要外部时钟信号。 1.4 同步计数模式： 在同步计数模式下，定时/计数器根据内部时钟信号进行计数。这种模式的特点是计数速度受内部时钟频率的影响，但不需要外部时钟信号。 2. 控制寄存器设置： 定时/计数器的控制寄存器用于设置定时/计数器的工作模式、计数值、时间间隔等参数。以下是一些常见的控制寄存器及其设置方法： 2.1 模式寄存器（Mode Register）： 模式寄存器用于设置定时/计数器的工作模式。例如，在8051微控制器中，定时/计数器0的模式寄存器为TMOD寄存器的低四位（TMOD0、TMOD1、TMOD2、TMOD3）。通过设置这些位，可以选择定时/计数器的工作模式。 2.2 计数值寄存器（Counter Register）： 计数值寄存器用于设置定时/计数器的计数值。例如，在8051微控制器中，定时/计数器0的计数值寄存器为TL0和TH0寄存器。通过设置这些寄存器，可以设定定时/计数器的计数值。 2.3 时间间隔寄存器（Time Interval Register）： 时间间隔寄存器用于设置定时/计数器的时间间隔。例如，在8051微控制器中，定时/计数器0的时间间隔寄存器为TL0和TH0寄存器。通过设置这些寄存器，可以设定定时/计数器的时间间隔。 2.4 控制寄存器（Control Register）： 控制寄存器用于启动、停止和重置定时/计数器。例如，在8051微控制器中，定时/计数器0的控制寄存器为TCON寄存器的相关位（TR0、TCON.4、TCON.5）。通过设置这些位，可以控制定时/计数器的启动、停止和重置。 总之，定时/计数器是一种重要的电子电路，它可以用于实现计时、计数和事件触发等功能。通过设置控制寄存器，可以灵活地控制定时/计数器的工作模式和参数。 10分钟 7分钟 自主学习 8分钟 练习训练 1. 设计一个简单的定时/计数器应用，实现精确的延时功能。 2. 分析定时/计数器在不同工作模式下的特点和应用场景。 3. 优化定时/计数器程序，提高定时精度和程序稳定性。 12分钟 布置作业 1. 撰写实验报告，记录定时/计数器程序的编写和调试过程，总结经验和教训。 2. 设计一个具有创意的定时/计数器应