1. 基于proteus的51单片机开发实例（11）--按键按下了几次？

图1 按键次数检测电路

1.1. 实验目的

在前面的实例中，我们已经学习了51单片机定时器/计数器的定时功能（《基于proteus的51单片机开发实例（9）--定时器的定时模式》），我们已经知道到定时器/计数器既能够实现定时功能，也能够实现计数功能。那么在本实例我们来学习51单片机中定时器/计数器的计数功能。

1.2. 设计思路

在本实例中，我们通过在定时器/计数器的技术引脚接一个按键，利用51单片机定时器/计数器的计数功能，判断这个按键被按下了多少次，然后通过连接在单片机P1口的8个发光二极管来指示按键按下的次数：第一次按下按键，最低位的发光二极管点亮，第二次按键按下，倒数第二位的发光二极管点亮，第三次按下按键，最低位和倒数第二位的发光二极管都点亮........，以此类推。

1.3. 基础知识

前面我们已经了解了51单片机定时器/计数器的基本结构，本实例中继续来学习相关知识。

图2 51单片机定时器/计数器结构

51单片机定时器/计数器的使用步骤如下：

1、选择定时器/计数器的工作方式

利用TMOD寄存器中相关的控制位首先来选择使用的是定时器0还是定时器1，然后选择是工作于定时方式还是计数方式。一般情况下，在定时时长或计数数量较大的情况下，选择工作方式0或者工作方式1，因为工作方式0可定时或计数的时长是3位，方式1是16位，而方式2和方式3则只有8位。

2、设置计数初值

根据定时/计数要求设定计数初值。需要牢记的是51单片机定时器/计数器的计数特性是向上计数，即计数时只能从小数累加，直到数据大到超出计数范围产生溢出。然后将计算好的初值写入寄存器TH和TL。

初值的计算方法：

在定时器/计数器初始化过程中，要设置定时或计数的初始值需要进行计算。因为定时器/计数器是向上计数的，在计数溢出产生中断，因此初值不能是所需要的计数模值，而是要从最大计数值减去计数模值，这样得出的值才是真正需要的计数初值。假设计数器的最大计数值为M（根据工作方式不同，M的值可能是2的13次方，2的16次方,2的8次方），计算处置的公式如下。

图3 计数初值的计算公式

3、根据需要决定是否开放定时器/计数器中断。

4、启动定时器/计数器。通过设置运行控制寄存器TCON中的TR0或TR1为0或1，来启动/停止定时器/计数器。

在本实例中，是通过什么途径来识别按键按下的次数呢？

原来，当我们选择了定时器/计数器的计数功能后，单片机会自动去检测和识别相应的计数端口，对于51单片机来说，定时器/计数器0的计数端口是P3.4，定时器/计数器0的计数端口是P3.4，在计数模式下，这两个端口处于输入状态，它的一举一动都会被定时器/计数器捕捉，当然，关于这种怎么捕捉，我们在后面的实例会深入讲解。。

1.4. 电路设计

根据设计思路中的描述，本例的电路首先是在51单片机的计数端口连接一个按键，该端口平时为高电平，当按键按下，变为低电平。

单片机的P1口通过拉电流的方式连接8个发光二极管，这8个发光二极管通过不同的点亮顺序来指示按键按下的次数。

1.5. 程序设计

本实例的程序代码如下。

#include  <AT89X52.h>int main(void){  		TMOD = 0x05;//设置定时器/计数器的工作方式：定时器/计数器0工作在计数方式0	TH0 = 0x00;//	TL0 = 0x00;//计数初值设为0	TR0 = 0x01;//开启计数		P1 = 0xff;//先让发光二极管不亮	   while(1)         //	 {		 		 P1 = TL0;		//根据计数值的变化，相应LED点亮或熄灭   }}

我们可以看到，程序代码非常简单，只有寥寥数句，但是却能够很直观，形象的实现51单片机定时器/计数器的计数功能。

1.6. 实例仿真

编写程序代码，编译后生成hex文件载入到proteus的单片机中，然后开始仿真。我们可以看到，随着按键的按下，发光二极管按照不同的顺序点亮，可以很清晰地指示按键按下的次数。

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1.7. 总结

通过本实例我们不但学习了51单片机定时器/计数器的计数功能，更重要的是，加深了对定时和计数的理解，明白了计数初值的含义和计算方法，以及51单片机设置在计数模式是，还必须通过对应的计数端口来实现计数功能。（这个跟定时功能正好不同，定时功能是通过计算内部计数器的数值的增加来实现定时功能，不需要外部引脚上的计数信号）。

图4 定时器/计数器