La realizzazione di un controllo in real time necessita la presenza di un sistema che sovraintenda alla temporizzazione delle varie istruzioni del programma; nel microcontrollore MC68HC11 questo ruolo è svolto dal Main timer system.
Il cuore di questo sistema è il contatore a 16 bit detto free running (TCNT); esso all'accensione comincia a contare partendo dal valore $0000 incrementandosi fino a raggiungere $FFFF. Una volta segnalato l'overflow, portando il bit di flag TOF=1 del registro TFLG2, il sistema riprenderà il conteggio da $0000.
Attraverso la codifica di due bit contenuti nel registro di controllo TMSK2 ( Miscellaneous Timer Interrupt Mask Register 2) è possibile scegliere ogni quanti impulsi di clock il TCNT si incrementerà.
Alcune funzioni molto interessanti offerte dal main timer sono quelle di output compare; esse sono in grado di programmare l'esecuzione di un'azione in tempi prestabiliti.
Per ognuna delle cinque funzioni di output compare sono resi disponibili un registro a 16 bit nel quale scrivere il dato da confrontare ed un comparatore a 16 bit. Ad ogni ciclo di bus, il valore scritto nel registro a 16 bit viene confrontato con quello del free running counter; quando i valori nei due registri sono uguali, viene generata un'uscita che setta il flag relativo all'output compare a 1 e lancia contemporaneamente l'esecuzione dell'azione programmata. Per la gestione dell'interrupt nell'algoritmo di controllo è stata utilizzata la funzione di output compare 2 (OC2); ad ogni ciclo al TOC2H è sommato un valore pari al numero di incrementi del TCNT, necessari alla realizzazione del ritardo voluto; in altre parole viene definito il tempo di campionamento. Per la gestione del tempo di mantenimento della temperatura è stata utilizzata la funzione di output compare 3 (OC3) allo stesso modo del tempo di campionamento.
Utilizzando un fattore di scala del TCNT (bit PR1 e PR0) si sono potuti realizzare ritardi dell'ordine di mezzo secondo.