Хартов В.Я. Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих (2007) (1264222), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Этот регистр используется только процессором и программно недоступен. Собственно запись и чтение регистра ТСХТ! происходят следующим образом: 1) при записи старп1его байта значения в регистр ТСХТ1Н он помещается в регистр ТЕМР. Далее при записи младшего байта в регистр ТСХТ1Ь он обаединяется с содержимым регистра ТЕМР, и оба байта записываются в регистр ТСХТ1 одновременно. Из сказанного следует, что для выполнения полного цикла записи в 16-разрядный счетчик первым должен загружаться старший байт !регистр ТСХТ1Н); 2) при чтении регистра ТСХТ1Ь (младший байт) содержимое регистра ТСХТ1Н пересылается в регистр ТЕМР.
При последующем чтении регистра ТСХТ1Н возвращается значение, сохраненное в регистре ТЕМР. Следовательно, для выполнения полной операпии чтения 16-разрядного счетчика первым должен считываться младший байт (регистр ТСХТ! 1.). Подобным образом с использованием регистра ТЕМР осуществляется обращение к остальным 16-разрядным регистрам: ОСК1А, ОСК1В и 1СК! . Прерывания на время обращения к любому из этих регистров должны быть запрещены. Управление таймером/счетчиком Т1 осуществляется с помощью двух 8-разрядных регистров управления: ТССК1А и ТССК1В.
Формат регистров приведен в табл. 4.4. Значение отдельных разрядов этих регистров будет описано далее. Неиспользуемые разряды регистров доступны только для чтения и содержат О. Таблица 4.4, Формат управляющих регистров ТССК1А, ТССК!В По отношению к тактовому сигналу таймер/счетчик Т1 может работать в двух режимах, аналогично таймеру ТО. Выбор источника тактового сигнала, а также запуск и останов таймера/счетчика осуществляются с помощью разрядов СИ!2...С810 регистра управления таймером ТССК!В. Соответствие между состоянием этих разрядов и режимом работы таймера/счетчика приведено в табл. 4.5.
Таблица 4.5. Выбор источника тактового сигнала дла таймера/счетчика Т1 С511 Сз!О СЯ! 2 Источник такгоного сигнала Таймер/счетчик остановлен СК !тактовый сигнал микроконтроллера) СК/8 СК/64 СК/256 СК/!024 Вывод Т1, ннкремент счетчика производится по спадающему фронту импульсов Вывод Т1, инкремент счетчика производится но на астающем о импульсов Режим таймера Принцип работы таймера/счетчика Т1 в режиме таймера такои же, как и таймера/счетчика ТО. По каждому импульсу, поступающему на тактовый вход таймера/счетчика, производится инкремент содержимого счетчика ТСХТ1.
При переходе таймера/счетчика из состояния 8ГГГГ в состояние $0000 устанавливается флаг ТОУ1 регистра Т1ГК и генерируется запрос на прерывание. Разрешение прерывания осуществляется установкой в 1 разряда Т01Е! (бит 7) регистра маски Т1МЯК (разумеется, флаг общего разрешения прерываний 1 регистра БКЕО также должен быть установлен в 1). 4. Таймеры микроконтроллеров А Тх8515 114 4.2.
Таймер/счетчик Т! микроконтроллеровАТх8515 115 Кроме основных функций — подсчет числа импульсов тактового сигнала микроконтроллера и числа внешних событий — в режиме таймера Т1 доступны и дополнительные. Функция захвата (сир!иге) Данная функция заключается в сохранении в определенный момент времени состояния таймера!счетчика ТС!ч!Т! в регистре захвата 1СК1. Это действие может производиться либо по активному фронту сигнала на выводе 1СР микроконтроллера (линия порта РЕО), либо по сигналу от аналогового компаратора, которые определяют сигнал захвата на входе блока управления таймера.
При этом устанавливается флаг 1СГ! регистра Т1ГК и генерируется запрос на прерывание. Разрешение прерывания осуществляется установкой в 1 разряда Т1С1Е! (бит 3) регистра Т1МВК. Для управления схемой захвата используют два разряда регистра ТССК!В: 1С!'!С! и !СЕЯ!. Разряд 1С!ч!С! управляет схемой подавления помех. Если этот разряд сброшен в О, схема подавления помех выключена и захват проводится по первому же активному фронту на выводе 1СР микроконтроллера.
Если этот разряд установлен в 1, то при появлении активного фронта на выводе 1СР схема управления выполняет четыре выборки с частотой, равной тактовой частоте микроконтроллера. Захват будет выполнен только в том случае, если все выборки имеют уровень, соответствующий активному фронту сигнала (уровень 1 — для нарастающего фронта и уровень 0 — для спадающего). Активный фронт сигнала, по которому будет выполнено сохранение содержимого счетчика ТСМТ! в регистре захвата, определяется состоянием разряда! СЕЙ!. Если этот разряд сброшен в О, то активным является спадающий фронт. Если же этот разряд установлен в 1, то активным является нарастающий фронт.
Физически регистр захвата 1СК1 размешен в двух регистрах 1СК1Н:1СК11., доступных только для чтения. Поскольку регистр захвата является 16-разрядным, при его чтении, как уже было сказано, используется специальный регистр ТЕМР. При чтении регистра 1СК1Е (младший байт) его содержимое посылается в процессорное устройство, а содержимое регистра 1СК1Н (старший байт) сохраняется в регистре ТЕМР. При чтении регистра 1СК!Н возвращается значение, сохраненное в регистре ТЕМР. Следовательно, при чтении регистра 1СК1 первым должен быть прочитан регистр 1СКП.. Прерывания на время обращения к регистру 1СК1 должны быть запрещены. Функция сравнения (сошраге) Данная функция заключается в непрерывном (каждый машинный цикл) сравнении содержимого счетчика ТС)ЧТ1 и регистра сравнения. При совпадении их содержимого устанавливается флаг соответствующего прерывания.
В микроконтроллерах АТх8515 есть два регистра сравнения (ОСК1А и ОСК1В), причем операция сравнения производится для каждого регистра в отдельности. Если значение счетчика становится равным числу, находящемуся в регистре сравнения, то в следующем машинном цикле устанавливается соответствующий этому регистру флаг прерывания в регистре Т1РК (для регистра ОСК1А — флаг ОСЕ!А, для регистра ОСК1В— флаг ОСНВ) и генерируется запрос на прерывание.
Разрешение прерываний осуществляется установкой в 1 соответствующих разрядов регистра Т1МВК (ОС1Е!А — бит 6 для запроса ОСНА и ОС1Е1 — бит 5 для запроса ОСНВ). Наряду с установкой флага в регистре Т)РК при равенстве счетчика и регистра сравнения могут выполняться и другие действия: сброс таймера/счетчика (только для регистра ОСК!А) и изменение состояния определенного вывода микроконтроллера (для обоих регистров).
Поведение микроконтроллера, т. е. выполнение или невыполнение указанных действий, определяется несколькими разрядами регистров управления ТССК1А и ТССК1В. Состояние разрядов СОМ!х!, СОМ!хО (х = А,В) определяет поведение вывода ОС1х при совпадении содержимого счетчика ТСМТ! и регистра сравнения ОСК1х согласно табл. 4.6. 1!ри изменении состояния этих разрядов соответствующее прерывание от схемы компаратора рекомендуется запретить (во избежание ложной генерации прерывания).
Чтобы таймер!счетчик мог управлять выводом, последний должен быть сконфигурирован как выход порта. Таблица 4.6. Управление выводом ОС1х (х = А, В) 1!6 Таблица 4.8. Режимы ШИМа Режим ШИМа (РЪт'М) Поведение вывода ОС1х СОМ!хо СОМ1х1 4. Таймеры микроконтроллеров А Тх8515 Если разряд СТС1 регистра управления ТССК1В установлен в 1, то при совпадении содержимого счетчика ТСМТ! и регистра сравнения ОСК.1А производится сброс таймера/счетчика в нулевое состояние. Каждый регистр сравнения физически размещается в двух регистрах ввода/вывода: ОСК!А — ОСК1АН:ОСК1А14 ОСК1В— ОСК1ВН:ОСК1В1.. Поскольку регистры сравнения являются !б-разрядными, при их чтении и записи используется специальный регистр ТЕМР.
Процесс записи и чтения 16-разрядных регистров выполняется так же, как и регистра ТС!4Т1. Прерывания на время обращения к регистрам сравнения ОСК1А и ОСК!В должны быть запрещены. Широтно-импульсная модуляция является одним из видов непрерывной импульсной модуляции, при которой ширина импульса пропорциональна значению модулирующего сигнала.
Соответственно в данном случае широтно-импульсная модуляция заключается в генерировании сигнала с программируемой частотой и скважностью. Для перевода таймера/счетчика Т! в режим ШИМа и задания частоты ШИМ-сигнала используют разряды Р%М11:Р%М!О регистра управления таймером ТССК1А. Соответствие между состоянием этих разрядов и режимом работы таймера/счетчика Т1 приведено в табл. 4.7.
Таблица 4. 7. Управление режимом ШИМа таймераlсчетчика Т1 Для генерации ШИМ-сигнала используется схема сравнения таймера7счетчика, поэтому в микроконтроллерах АТх8515 модулятор является сдвоенным (два регистра сравнения). Названия регистров сравнения и правила обращения к ним были описаны ранее. Сигнал снимается с выхода схемы сравнения таймера/счетчика.
4.2. Таймер!счетчик Т! микроконтроллеров АТх8515 117 В рассматриваемом режиме счетчик ТС)х!Т! функционирует как реверсивный, модуль счета которого (ТОР) зависит от режима работы модулятора. Частота ШИМ-сигнала зависит от частоты тактового сигнала 7гск! таймера7счетчика Т1 и модуля счета ШИМа. Значение модуля счета и частота ШИМ-сигнала для каждого режима работы модулятора приведены в табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
