1.前言

這里將介紹另一款定時器TMR2模塊，TMR2與前面介紹的TMR0和TMR1相比，最大的差別是只能工作于定時模式，因此稱它為“定時器TMR2”。

2.TMR2的特性

TMR2為8位寬，附帶二個4位寬的分頻器：一個“預(yù)分頻器”和一個“后分頻器”，一個可編程的8位周期寄存器PR2。其主要用途：

1. 可以用作時間定時器，但是不能作為計數(shù)器；

2. 可以為同步串行端口MSSP模塊提供波特率時鐘；

3. 可以與CCP模塊配合使用，實現(xiàn)脈寬調(diào)制PWM功能。

TMR2的核心是一個可以由軟件讀／寫的8位寬的計數(shù)器，它也是按遞增計數(shù)，從某一初值（缺省為0）開始遞增，直到與周期寄存器PR2中內(nèi)容匹配之后，在下一次遞增時則返回到00H，并且會產(chǎn)生匹配信號，該匹配信號將作為“后分頻器”的計數(shù)脈沖。

只有在后分頻器產(chǎn)生溢出時，才會將溢出中斷標(biāo)志位TMR2IF（PIR1的bit1）置1。如果此時相關(guān)的中斷使能位都置位，則會引起CPU的中斷響應(yīng)。通過對中斷使能位TMR2IE的置位或復(fù)位，即可允許或禁止CPU響應(yīng)TMR2產(chǎn)生的中斷請求。

需要注意的是：

1. TMR2和RAM空間統(tǒng)一編址，地址為11H；

2. 可用軟件方式直接讀／寫TMR2的內(nèi)容；

3. 有一個4位的預(yù)分頻器和一個4位的后分頻器；

4. 有一個8位周期寄存器；

5. 累加計數(shù)的觸發(fā)信號只能選擇內(nèi)部系統(tǒng)時鐘；

3. TMR2相關(guān)的寄存器

與TMR2有關(guān)的寄存器共有6個，如下表所示。這6個寄存器中的前3個寄存器的功能可以查看“中斷系統(tǒng)”。在此介紹TMR2控制寄存器T2CON。

TMR2控制寄存器T2CON是一個只用到低7位的可讀／寫寄存器，最高位未用，其余各位的含義如下：

1. TOUT-PS3～TOUT-PS0：TMR2后分頻器分頻比選擇位，如下表所列：

2. TMR2-ON：TMR2使能控制位。1=啟用TMR2；0=關(guān)閉TMR2，可以降低功耗。

3. T2CK-PS1～T2CK-PS0：預(yù)分頻器分頻比選擇位。

4. TMR2的電路結(jié)構(gòu)

TMR2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如下圖所示，包含5個組成部分。下面分析各個部分的功能和組成關(guān)系。

核心部分就是一個8位寬的累加計數(shù)器TMR2。其復(fù)位值是00H，也可以是在00H～FFH范圍內(nèi)由用戶設(shè)定的一個起始值。

4位寬的預(yù)分頻器，對于進(jìn)入TMR2的時鐘信號進(jìn)行預(yù)先分頻，允許選擇3種不同的分頻比（1:1、1:4或1:16）。

注意：在對TMR2或控制寄存器進(jìn)行寫操作時，都可以使預(yù)分頻器清0；在用任何方式復(fù)位時，都會對預(yù)分頻器清0。

周期寄存器PR2也是一個8位可讀／寫寄存器。用來預(yù)置一個作為TMR2一次計數(shù)過程結(jié)束的周期值。芯片復(fù)位后PR2寄存器被自動設(shè)置為全1（FFH）。

比較器是一個8位寬的按位比較邏輯電路，只有當(dāng)參加比較的兩組數(shù)據(jù)完全相同之后，下一次遞增時，“匹配”輸出端才會送出高電平，其他情況下該輸出端均保持低電平。

4位寬的后分頻器，對于比較器的輸出信號進(jìn)行后續(xù)分頻，允許連續(xù)選擇16種分頻比，其輸出信號頻率是輸入信號頻率的1／N （N=1～16） 。

TMR2的工作是可控的，所以還包含一個控制門G1。只有當(dāng)TMR2使能位TMR2ON置1，系統(tǒng)時鐘才能通過G1，TMR2也才能進(jìn)入活動狀態(tài)。

5.TMR2的工作原理

TMR2只有一種工作方式：定時器方式，其觸發(fā)鐘信號也只能從內(nèi)部系統(tǒng)時鐘4分頻后得到。

5.1 禁止TMR2工作

TMR2也比TMR0多了一種選擇，即可以被用戶程序關(guān)閉而節(jié)電，此點類似于TMR1。具體方法是將TMR2使能控制位TMR2ON清0。此時與門G1的一只引腳被低電平封鎖，其輸出端均保持低電平；因此使得累加計數(shù)器TMR2不能活動。

5.2 定時工作方式

TMR2只有定時工作模式，該模式可以被用來實現(xiàn)一般的延時或定時。但是，TMR2的主要目的并不是把它用作普通的定時器，而是為CCP模塊或MSSP模塊提供周期可調(diào)的時基信號。

用作周期可調(diào)的時基發(fā)生器

當(dāng)TMR2被用作周期可調(diào)的時基發(fā)生器時，可以為CCP模塊或MSSP模塊提供周期可調(diào)的時基信號。

這時，應(yīng)該將中斷使能位TMR2IE清0，即屏蔽TMR2的中斷功能，相當(dāng)于把后分頻器的作用也屏蔽了；通過對周期寄存器PR2設(shè)置不同的值，以及給預(yù)分頻器設(shè)定不同的分頻比，來靈活調(diào)整TMR2輸出端的信號周期TTMR2 。該周期的計算式為：

TTMR2=（4／fosc）*N1*（PR2+1）

其中：fosc為系統(tǒng)時鐘頻率；N1為預(yù)分頻器的分頻比（取1、4或16）；PR2為周期寄存器預(yù)賦值；PR2+1是因為在TMR2與PR2匹配后的下一次增量時TMR2才回00H。

用作延遲時間可調(diào)周期性定時器

把TMR2作為延遲時間可調(diào)的周期性定時器，會比TMR0的定時方式更加節(jié)省軟件開銷。

TMR2不必像TMR0那樣，每次溢出后，都要給寄存器TMR2賦初值。只要一次性設(shè)定溢出周期（通過設(shè)定預(yù)分頻器、后分頻器以及PR2來實現(xiàn)），TMR2就將會周期性地按預(yù)先設(shè)定的溢出周期產(chǎn)生超時中斷。該超時溢出周期的計算式為 ：

TTMR2IF=（4／fosc）*N1*（PR2+1）*N2

其中，N2為后分頻器的分頻比（連續(xù)可取1~16）。這時的簡化電路如下圖所示：

用作普通定時器

TMR2也可以像TMR0那樣用作普通的定時器，這樣使用時，可以將后分頻器的分頻比設(shè)定為1:1，PR2的值設(shè)定為最大值FFH，就相當(dāng)于把后分頻器、周期寄存器以及比較器的功能禁止掉了，使得它們不發(fā)揮作用。

從而使TMR2簡化為類似于TMR0一樣，帶有一個分頻比可設(shè)定為1:1、1:4或1:16的4位預(yù)分頻器。這時超時溢出周期的計算式為：

TTMR2IF=（4／fosc）*N1*（256-M）

其中，M為TMR2的初始值。簡化電路如下圖所示：

采用這種用法時，需要在TMR2每次超時溢出時，都要給TMR2賦一次初始值。累加計數(shù)寄存器TMR2，就會以該初始值為起點開始增量，直到遞增到FFH，之后再出現(xiàn)一個計數(shù)脈沖，就會將TMR2復(fù)位清0，并且發(fā)出中斷請求（TMR2IF被置1）。如果想把預(yù)分頻器的功能禁止掉，可以把它的分頻比也設(shè)置為1：1，這樣就相當(dāng)于把預(yù)分頻器給短路掉了。