Предделители таймеров/счетчиков

Как уже говорилось ранее, каждый таймер микроконтроллера может работать от двух разных источников тактовых импульсов. Либо это внешние импульсы, либо импульсы, вырабатываемые внутренней схемой микроконтроллера. Какой бы источник сигналов ни был выбран, перед тем, как попасть на вход таймера, этот сигнал проходит схему предвари­тельного делителя. Предварительныйделитель предназначен для того, чтобы расширить диапазон формируемых частот и длительностей тай­мера. Каждая микросхема AVR имеет свою структуру предварительного делителя для таймеров/счетчиков. Упрощенная схема одного из вариан­тов предварительного делителя приведена на рис.3.7.

Как видно из схемы, частота внутреннего тактового генератора CLK поступает на специальный десятиразрядныйделитель. С выходов дели­теля снимаются сигналы CLK/8, CLK/32, CLK/64, CLK/128, CLK/256 и CLK/1024. Все эти сигналы поступают на входы данных мультиплексора. На адресные входы мультиплексора поступают сигналы от трех разрядов регистра управления таймером (TCCRn).

Таким образом, записывая в разряды CSn0, CSnl, CSn2 различные значения, можно выбирать один из восьми режимов работы предделителя. В зависимости от выбран­ного режима, на выход схемы могут поступать сигнал с одного из выхо­дов десятиразрядного делителя, прямой сигнал с тактового гене­ратора либо нулевой логический уровень (входа D0). В последнем случае сигнал на входе таймера будет отсутствовать, и его работа приостанавливается.

Схема приведенная на рис.3.7, не является стандартом для всех микроконтроллеров серии AVR. Она отражает лишь общий прин­цип построения предделителей. В разных моделях это сделано немного по-разному.

На рис. 3.8 приведена еще одна схема предделителя. Эта схема, в отличие от предыдущей, предусма­тривает подачу на входы таймеров тактового сигнала от внешнего источника. Для этого количество сигналов, снимаемых с десятираз­рядного делителя, уменьшено до четырех. CLK/32 и CLK/128 исключены. Зато в схеме появились цепи, через которые на вход таймера может поступать внешние импульсы.

Эти импульсы должны подаваться на вход Тn. С этого входа импульсы поступают на формирователь, который осуществляет их предваритель­ную обработку (приближает их форму к прямоугольной). Затем импульсы поступают на вход D7 дешифратора. На вход D6 поступают те же импульсы, но только в инвертированном виде. В результате для схемы, показанной на рис. 3.8, мы получаем следующие восемь режимов работы:

· режим 0 — отсутствие импульсов;

· режим 1 — прямой сигнал от внутреннего генератора;

· режимы 2...5 — один из сигналов с делителя;

· режим 6 — инверсный сигнал с внешнего входа;

· режим 7 — прямой внешний сигнал.