F60-67 (1041605), страница 21
Текст из файла (страница 21)
раздел 18.1.5). Компаратор можно использовать также в качестве источника сброса (см.раздел 14.5).Выход компаратора можно опросить программным путем, его можно использовать в качествеисточника прерывания, источника сброса и/или вывести на внешний вывод порта. Каждый компаратор можноразрешить и запретить (отключить). Если компаратор отключен, на его выходе (если он соединен с портомввода/ вывода через матрицу) по умолчанию удерживается напряжение низкого уровня, а ток потреблениястановится менее 1мкА. Подробная информация о настройке выходов компараторов с помощью цифровойматрицы приведена в разделе 18.1.1. На входы компаратора можно подавать сигналы с напряжением от -0.25Вдо (VDD) + 0.25В, не опасаясь повреждения МК или сбоя в его работе.
Электрические параметры компараторовприведены в табл. 12.1.CPTnCNРисунок 12.1. Функциональная схема компаратораCPnENCPnOUTCPnRIFCPnFIFCPnHYP1CPnHYP0CPnHYN1CPnHYN0VDDПрерываниеот СРnCPnCPnФлаг прерывания от Флаг прерывания отпереднего фронтазаднего фронтаНазначение выводов компараторовCP0 +CP0 -P2.6P2.7CP1 +CP1 -P2.2P2.3CP2 +CP2 -P2.4P2.5ОбработчикпрерыванийCPn ++DCPn --SETCLRQQDSETCLRQQМАТРИЦА(СИНХРОНИЗАТОР)GNDCPTnMDСхемасбросаCPnRIENCPnFIENCPnMD1CPnMD0117Ред.
1.2CPnC8051F060/1/2/3/4/5/6/7Время отклика компаратора можно настроить программно, используя биты CPnMD1-0 регистраCPTnMD (см. рис.12.4). Увеличение времени отклика компаратора позволяет снизить потребляемую иммощность. Временные параметры и данные о потребляемой мощности приведены в таблице 12.1.Рисунок 12.2. Гистерезис компаратораVIN+VIN-CPn+CPn-+CPn_OUTСХЕМА КОМПАРАТОРАПоложительное напряжениегистерезиса (программируетсябитами CPnHYSP)VIN-Отрицательное напряжениегистерезиса (программируетсябитами CPnHYSN)ВХОДЫVIN+VOHВЫХОДVOLОтрицательный гистерезисотсутствуетПоложительный гистерезисотсутствуетМаксимальная величинаотрицательного гистерезисаМаксимальная величинаположительного гистерезисаПараметры гистерезиса каждого компаратора настраиваются программно при помощисоответствующих регистров управления компараторами (CPTnCN).
Пользователь может программироватьобщую ширину петли гистерезиса (касается входного напряжения), задав по отдельности положительное иотрицательное напряжение этого гистерезиса относительно порогового значения.Параметры гистерезиса Компаратора программируются битами 3-0 регистра управлениякомпаратора CPTnCN (см. рис.12.3). Величина отрицательного напряжения гистерезиса определяется битамиCPnHYN. Как показано на рис.12.2, величина отрицательного гистерезиса может быть 20, 10 или 5 мВ, либоотрицательный гистерезис может отсутствовать вовсе. Аналогично величина положительного напряжениягистерезиса определяется битами CPnHYP.Ред.
1.2118C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Прерывания от компараторов могут быть сгенерированы по переднему или заднему фронту выходногосигнала. (Обработка прерываний и управление приоритетами прерываний описаны в разделе 13.3). Дляразрешения или запрещения прерываний по переднему/заднему фронту используются флаги CPnRIE и CPnFIEв соответствующем регистре выбора режима компаратора CPTnMD (см.
рис.12.4). Эти биты позволяютпользователю управлять тем, какой фронт выходного сигнала (положительный, отрицательный или оба) будетвызывать прерывание от компаратора. Однако, прерывание от компаратора должно быть также разрешено вдополнительном регистре разрешения прерываний EIE1. Флаг CPnFIF устанавливается в 1 при возникновениипрерывания по заднему фронту выходного сигнала компаратора. Флаг CPnRIF устанавливается в 1 привозникновении прерывания по переднему фронту выходного сигнала компаратора. Эти флаги остаютсяустановленными до тех пор, пока не будут сброшены программно. Состояние выхода компаратора можнополучить в любой момент опросом бита CPnOUT.
Компаратор включается установкой в 1 соответствующегоему бита CPnEN и отключается сбросом в 0 этого бита. После включения компаратора сигнал на его выходе несразу принимает корректное значение. Перед использованием компаратора в качестве источника прерыванияили сброса необходимо выдержать паузу, длительность которой должна быть не менее времени включения,приведенного в таблице 12.1.12.1. Входы компаратораВыводы портов, выбранные в качестве входов компаратора, должны быть настроены в регистреконфигурации входов Порта 2 как аналоговые входы (подробная информация о настройке портов приведена вразделе 18.1.3). Входы компараторов разводятся на выводы порта 2 как показано ниже:Вход компаратораCP0+CP0CP1+CP1CP2+CP2-119Вывод портаP2.6P2.7P2.2P2.3P2.4P2.5Ред.
1.2C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 12.3. CPTnCN: Регистр управления Компараторов 0, 1 и 2R/WCPnENR/WCPnOUTR/WCPnRIFБит 7Бит 6Бит 5R/WCPnFIFБит 4R/WR/WR/WCPnHYP1 CPnHYP0 CPnHYN1Бит 3Бит 2R/WCPnHYN0Бит 1Значениепри сбросе:00000000Бит 0SFR Адрес: CPT0CN: 0x88; CPT1CN: 0x88; CPT2CN: 0x88SFR страница: CPT0CN: стр.1; CPT1CN: стр.2; CPT2CN: стр.3Бит 7: CPnEN: Бит включения Компаратора (см. примечание)0: Компаратор отключен.1: Компаратор включен.Бит 6: CPnOUT: Флаг состояния выхода Компаратора0: Напряжение на вх. CPn+ < CPn1: Напряжение на вх. CPn+ > CPnБит 5: CPnRIF: Флаг прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора0: Прерывания по переднему фронту выходного сигнала Компаратора с моментапоследнего обнуления флага CPnRIF не было.1: Произошло прерывание по переднему фронту выходного сигнала Компаратора.Бит 4: CPnFIF: Флаг прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора0: Прерывания по заднему фронту выходного сигнала Компаратора с моментапоследнего обнуления флага CPnRIF не было.1: Произошло прерывание по заднему фронту выходного сигнала Компаратора.Биты 3-2: CPnHYP1-0: Биты управления положительным гистерезисом Компаратора00: Положительный гистерезис отсутствует01: Положительный гистерезис = 5 мВ10: Положительный гистерезис = 10 мВ11: Положительный гистерезис = 20 мВБиты 1-0: CPnHYN1-0: Биты управления отрицательным гистерезисом Компаратора00: Отрицательный гистерезис отсутствует01: Отрицательный гистерезис = 5 мВ10: Отрицательный гистерезис = 10 мВ11: Отрицательный гистерезис = 20 мВПримечание: После включения компаратора сигнал на его выходе не сразу принимает корректное значение.Перед использованием компаратора в качестве источника прерывания или сброса необходимовыдержать паузу, длительность которой должна быть не менее времени включения,приведенного в таблице 12.1.Ред.
1.2120C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Рисунок 12.4. CPTnMD: Регистр выбора режима компаратораR/WБит 7R/W-R/WCPnRIEБит 6Бит 5R/WCPnFIEБит 4RБит 3RБит 2R/WCPnMD1Бит 1R/WCPnMD0Значениепри сбросе:00000010Бит 0SFR Адрес: CPT0MD: 0x89; CPT1MD: 0x89; CPT2MD: 0x89SFR страница: CPT0MD: стр.1; CPT1MD: стр.2; CPT2MD: стр.3Биты 7-6: Не используются. Читаются как 00b. Запись этих бит не оказывает никакого влияния.Бит 5:CPnRIE: Флаг разрешения прерывания от нарастающего фронта выходного сигнала компаратора0: Прерывание от нарастающего фронта выходного сигнала компаратора запрещено.1: Прерывание от нарастающего фронта выходного сигнала компаратора разрешено.Бит 4:CPnFIE: Флаг разрешения прерывания от спадающего фронта выходного сигнала компаратора0: Прерывание от спадающего фронта выходного сигнала компаратора запрещено.1: Прерывание от спадающего фронта выходного сигнала компаратора разрешено.Биты 3-2: Не используются.
Читаются как 00b. Запись этих бит не оказывает никакого влияния.Биты 1-0: CPnMD1-0: Выбор режима компаратора.Эти биты определяют время отклика компаратора.Режим0123121CPnMD10011CPnMD00101ПримечанияМинимальное время откликаМинимальная потребляемая мощностьРед.
1.2C8051F060/1/2/3/4/5/6/7Таблица 12.1. Электрические характеристики компаратораVDD = 3.0В, Т = - 40ºC … +85ºC, если не указано иное.ПАРАМЕТРУСЛОВИЯ(CPn+) – (CPn-) = 100 мВВремя отклика, режим 0(CPn+) – (CPn-) = 10 мВ(CPn+) – (CPn-) = 100 мВВремя отклика, режим 1(CPn+) – (CPn-) = 10 мВ(CPn+) – (CPn-) = 100 мВВремя отклика, режим 2(CPn+) – (CPn-) = 10 мВ(CPn+) – (CPn-) = 100 мВВремя отклика, режим 3(CPn+) – (CPn-) = 10 мВКоэффициент подавлениясинфазного сигналаПоложительный гистерезис 1CPnHYP1-0 = 00Положительный гистерезис 2CPnHYP1-0 = 01Положительный гистерезис 3CPnHYP1-0 = 10Положительный гистерезис 4CPnHYP1-0 = 11Отрицательный гистерезис 1CPnHYN1-0 = 00Отрицательный гистерезис 2CPnHYN1-0 = 01Отрицательный гистерезис 3CPnHYN1-0 = 10Отрицательный гистерезис 4CPnHYN1-0 = 11Напряжение на инвертирующемили неинвертирующем входахВходная емкостьВходной ток смещенияВходное напряжение смещенияПараметры питанияВремя включенияНестабильность по напряжениюпитанияРежим 0Режим 1Ток потребленияРежим 2Режим 3Ред.