这篇文章主要介绍了51单片机的定时器2的寄存器和功能。

首先，我们来了解一下定时器2控制寄存器T2CON。定时器2是一个16位定时器/计数器，可以通过设置特殊功能寄存器T2CON中的C/T2位将其作为定时器或计数器使用。定时器2有三种模式：捕获、自动重新装载(递增或递减计数)和波特率发生器，这三种模式由T2CON进行设置。T2CON寄存器的字节地址为C8H,单片机复位时T2CON全部被清0,其定义如下表所示。

接下来，我们详细解释一下各个寄存器的含义：

1. TF2(Timer 2 Overflow Flag):定时器2溢出标志位。当定时器2溢出时置位，必须由软件清0。当RCLK=1或TCLK=1时，TF2将不会置位。

2. EXF2(External Interrupt Flag):定时器2外部标志。当EXEN2=1且T2EX(单片机的P1.1口)的负跳变产生捕捉或重装时，EXF2置位。定时器2中断使能时，EXF2=1将使CPU进入定时器2的中断服务程序。EXF2必须用软件清0。在递增/递减计数器模式(DCEN=1)中，EXF2不会引起中断。

3. RCLK(Receive Clock Flag):接收时钟标志。RCLK=1时，定时器2的溢出脉冲作为串行口模式1或模式3的接收时钟；RCLK=0时，定时器1的溢出脉冲作为接收时钟。

4. TCLK(Transmit Clock Flag):发送时钟标志。TCLK=1时，定时器2的溢出脉冲作为串行口模式1或模式3的发送时钟；TCLK=0时，定时器1的溢出脉冲作为发送时钟。

5. EXEN2(External Interrupt Enable Flag):定时器2外部使能标志。当EXEN2=1且定时器2未用作串行口时钟时，允许T2EX引脚的负跳变产生捕获或重装；当EXEN2=0时，T2EX引脚的负跳变对定时器2无效。

在这里，我们还要对捕获功能进行简要介绍。捕获就是捕捉某一瞬间的值，通常用于测量外部某个脉冲的宽度或周期。使用捕获功能可以准确地测量出脉冲的宽度或周期。捕获的工作原理是：单片机内部有两组寄存器，其中一组的内部数值是按固定机器周期递增或递减的，通常这组寄存器就是单片机内部定时器的计数器寄存器(TLn,THn)。当与捕获功能相关的外部某引脚有一个负跳变时，捕获便会立即将此时第一组寄存器中的数值准确地捕获，并且存入另一组寄存器中，这组寄存器通常被称为“陷阱寄存器”(RCAPnL,RCAPnH)。同时向CPU申请中断，软件记录两次捕获之间的数据后，便可以准确地计算出该脉冲的周期。

最后，我们介绍一下TR2(Timer 2 Start/Stop Control Bit):定时器2启动/停止控制位。这一位置1时启动定时器2,清0则停止定时器2。

/T2 定时器/计数器选择位。

当 C/T2 =1 时，设置为外部事件计数器(下降沿触发);当 C/T2 =0 时，设置为内部定时器。

CP/RL2 捕获/重装标志。

当 CP/RL2=1 且 EXEN2=1 时，T2EX 引脚的负跳变产生捕获。

当 CP/RL2=0 且 EXEN2=0 时，定时器2 的溢出或 T2EX 引脚的负跳变都可以使定时器自动重装。当 RCLK=1 或 TCLK=1 时，该位无效，且定时器强制为溢出时自动重装。

这个寄存器对定时器/计数器2 的模式设置如下表所示。

定时器/计数器2 的三种工作模式：

1. 定时器模式：定时器2 作为基本计时器工作，具有预分频功能。

2. 计数器模式：定时器2 作为基本计数值计数器工作，具有预分频功能。

3. 重复计数器模式：定时器2 作为基本计数值计数器工作，具有预分频功能，并且可以进行重复计数操作。

2. 定时器2 模式控制寄存器 T2MOD

该寄存器用来设定定时器2 自动重装模式的递增或递减模式，字节地址为 C9H,该寄存器不可位寻址。单片机复位时 T2MOD 全部被清0,这个寄存器的定义如下表所示。

定时器2 模式控制寄存器 T2MOD

T2OE——定时器2 输出使能位。

DCEN——向下计数使能位。

3. 定时器2 的三种模式：

(1) 捕获模式：通过 T2CON 中的 EXEN2 设置两个选项。如果 EXEN2=0,定时器2 作为 16 位定时器或计数器(由 T2CON 中的 C/T2 位选择),溢出时置位 TF2(定时器2 溢出标志位)。该位可用于产生中断(通过使能 IE 寄存器中的定时器2 中断使能位)。如果 EXEN2=1,与以上描述相同，但增加了一个特性，即外部输入 T2EX 引脚由 l 变0 时，将定时器2 中 TL2 和 TH2 的当前值各自捕获到 RCAP2L 和 RCAP2H 中。另外，T2EX 引脚的负跳变使得 T2CON 中的 EXF2 置位，EXF2 也像 TF2 一样能够产生中断(其向量与定时器2 溢出中断地址相同，定时器2 中断服务程序通过 TF2 和 EXF2 来确定引起中断的事件)。捕获模式如下图所示。在该模式中，TL2 和 TH2 没有重新装载值，甚至当 T2EX 产生捕获事件时，计数器仍以 T2 脚的负跳变或震荡频率的 1/12(12 时钟模式)或 1/6(6

在16位自动重装模式中，定时器2可以通过C/T2位配置为定时器/计数器，编程控制递增/递减计数。计数方向由T2MOD寄存器中的DCEN位确定。当DCEN=0时，定时器2默认为向上计数。当DCEN=1时，定时器2可通过T2EX引脚确定递增或递减计数。下图展示了DCEN=0时，定时器2自动递增计数的原理图。在该模式下，通过设置EXEN2位进行选择。如果EXEN2=0,定时器2递增到0FFFFH,并在溢出后将TF2置位，然后将RCAP2L和RCAP2H中的16位值作为重新装载的值装入定时器2。RCAP2L和RCAP2H的值是通过软件预设的。如果EXEN2=1,16位重新装载可以通过溢出或T2EX引脚的负跳变实现。此负跳变同时将EXF2置位。如果定时器2的中断被使能，则当TF2或EXF2置1时产生中断。

当DCEN=1时，定时器2可以递增或递减计数。这种模式的工作原理如下图所示...(此处省略了下文)。此模式下，允许T2EX引脚控制计数的方向。当T2EX引脚引脚置1时，定时器2递增计数，计数到0FFFFH后溢出并置位TF2,还将产生中断(如果中断被使能)。定时器2的溢出将使RCAP2L和RCAP2H中的16位值作为重新装载值放入TL2和TH2。当T2EX置0时，定时器2递减计数。当TL2和TH2计数到等于RCAP2L和RCAP2H时，定时器2将TF2置位并产生中断，同时将0FFFFH载入到TL2和TH2。

(2)波特率发生器模式

寄存器T2CON的TCLK和(或)RCLK位允许从定时器1或定时器2获得串行口发送和接收的波特率。当TCLK=0时，定时器1作为串行口发送波特率发生器；当TCLK=1时，定时器2作为串行口发送波特率发生器。RCLK对串行口接收波特率的设置有同样的作用。通过这两位，串行口能得到不同的接收和发送的波特率，一个通过定时器1产生，另一个通过定时器2产生。有关波特率生成的工作原理，我们将在以后的串行口实验中进行介绍，这里不做过多介绍。