Do ta có hai bộ định thời trên chip 8051,kí hiệu “x” được sử dụng để chỉ hoặc bộ định thời 0 hoặc bộ định thời 1.Thí dụ : THx có thể là TH0 hay TH1 tùy theo bộ định thời 0 hay 1.
3.1. Chếđộđịnh thời 13 bit (chếđộ 0).
Chếđộđịnh thời 0 là chếđộđịnh thời 13 bit cung cấp khả năng tương thích với bộ vi điều khiển tiền nhiệm 8048.Chế độ này không được dùng cho các thiết kế mới.Byte cao của bộ định thời THx được ghép cascade với 5 bit thấp của byte thấp của bộ định thời THx để tạo thành một bộđịnh thời 13bit. Ba bit cao của TLx không sử dụng.
3.2. Chếđộđịnh thời 16 bit (chếđộ 1).
Chế độ định thời 16 bit có cấu hình giống như chế độ định thời 13 bit. Khi có xung clock bộ định thời đếm lên: 0000H,0001H,0002H … FFFFH (65535). Một tràn sẽ xuất hiện khi có sự chuyển sốđếm từ FFFFH xuống 0000H, sự kiện này sẽ set cờ tràn bằng 1 (TFx = 1) và bộ định thời tiếp tục đếm. Bit có ý nghĩa lớn nhất (MSB : Most significant bit) của giá trị trong các thanh ghi định thời là bit 7 của THx và bit có ý
TFx
nghĩa thấp nhất (LSB : Least significan bit ) là bit 0 của TLx. Các thanh ghi định thời ( THx,TLx) có thể được đọc hoặc ghi bằng phần mềm ở bất kỳ thời điểm nào.
Timer clock TLx THx
3.3. Chế độ tự nạp lại 8 bit (chế độ 2).
Chế độ 2 là chế độ tự nạp lại 8bit. Byte thấp của bộ định thời (TLx) hoạt động định thời 8 bit trong khi byte cao của bộ định thời lưu giữ giá trị nạp lại. Khi số đếm tràn từ FFH xuống 00H không chỉ cờ tràn của bộ định thời set lên 1 mà giá trị trong THx còn được nạp vào TLx, việc đếm sẽ được tiếp tục từ giá trị này cho đến khi xảy ra lần tràn kế tiếp,v.v…
Timer clock TLx TFx Reload
THx
3.4. Chế độ định thời tách biệt timer (chế độ 3).
Chế độ 3 là chế độ định thời chia xẻ và có hoạt động khác nhau cho từng bộ định thời. Bộđịnh thời 0 của chếđộ 3 được chia thành 2 bộđịnh thời 8 bit hoạt động riêng lẻ TL0 và TF1, mỗi bộ định thời sẽ Set các cờ tràn tươngứng TF0 và TF1 khi xảy ra tràn.
Bộ định thời 1 không hoạt động ở chế độ 3 nhưng có thểđược khởi động bắng cách chuyển bộ định thời này vào một trong các chế độ khác. Giới hạn duy nhất là cờ tràn TF1 của bộ định thời 1 không bị ảnh hưởng bởi bộ định thời 1 khi bộ này xảy ra tràn vì TF1 được nối với bộđịnh thời TH0.
Chế độ chủ yếu cung cấp thêm một bộ định thời 8 bit nữa, nghĩa là 8051 có thêm bộ định thời thứ 3.Khi bộ định thời 0 của chế độ 3,bộ định thời 1 có thể hoạt động hoặc ngưng bằng cách chuyển bộ này ra khỏi chếđộ 3 hoặc vào chếđộ 3. Bộđịnh thời 1 có thể được sử dụng bởi port nối tiếp (lúc này bộ định thời 1 làm nhiệm vụ của bộ tạo xung clock tốcđộ baud) hoặc được sử dụng theo mộtcách nào đó nhưng không yêu cầu ngắt (vìbộ định thời lúc này khôngcòn nối với TF1).