Таймеры/счётчики
В составе микроконтроллера имеются регистровые пары с символическими именами TH0, TL0 и TH1, TL1, на основе которых функционируют два независимых программно-управляемых 16-битных таймера/счётчика событий T/C0 и T/C1. При работе в качестве таймера содержимое T/C инкрементируется в каждом машинном цикле, то есть через каждые 12 периодов резонатора.
При работе в качестве счётчика содержимое T/C инкрементируется под воздействием перехода из 1 в 0 внешнего входного сигнала, подаваемого на соответствующий (T0, T1) вход микроконтроллера. Опрос сигналов выполняется в каждом машинном цикле. Так как на распознавание перехода требуется два машинных цикла, то максимальная частота подсчёта входных сигналов равна 1/24 частоты резонатора. На длительность периода входных сигналов ограничений сверху нет. Для гарантированного прочтения входного считываемого сигнала он должен удерживать значение 1 как минимум в течение одного машинного цикла.
Для управления режимами работы и для организации взаимодействия таймеров с системой прерывания используются два регистра специальных функций TMOD и TCON (таблицы 5 и 6). Для обоих таймер/счетчиков режимы работы 0, 1 и 2 одинаковы. Режимы 3 для T/C0 и T/C1 различны.
Таблица 5- Регистр режима работы таймера/счётчика TMOD
Символ | Разряд | Имя и назначение | |
T/C1 | T/C0 | ||
GATE | TMOD.7 | TMOD.3 | Управление блокировкой. Если бит установлен, то таймер/счётчик n разрешен до тех пор, пока на входе “INTn” высокий уровень и бит управления “TRn” установлен. Если бит сброшен, то Т/С разрешается, как только устанавливается бит управления “TRn” |
C/T | TMOD.6 | TMOD.2 | Бит выбора режима таймера или счётчика событий. Если бит сброшен, то работает таймер от внутреннего источника сигналов синхронизации. Если бит установлен, то работает счётчик от внешних сигналов на входе “Tn” |
M1 M0 | TMOD.5 TMOD.4 | TMOD.1 TMOD.0 | Выбор режима работы |
M1 | M0 | ||
TLn работает как 5-битный предделитель частоты на 32 | |||
16-битный таймер/счётчик. THn и TLn включены последовательно | |||
8-битный автоперезагружаемый таймер/счётчик. THn хранит значение, которое должно быть перезагружено в TLn каждый раз по переполнению | |||
Таймер/счётчик 1 останавливается. TL0 работает как 8-битный таймер/счётчик, и его режим определяется управляющими битами таймера 0. ТН0 работает только как 8-битный таймер, и его режим определяется управляющими битами таймера 1 |
Режим 0.Перевод любого T/C в этот режим делает его 8-разрядным таймером, на вход которого подключен 5-битный предделитель частоты на 32. В этом режиме таймерный регистр имеет разрядность 13 бит. При переходе из состояния “все единицы” в состояние “все нули” устанавливается флаг прерывания от таймера TF1. Входной синхросигнал таймера 1 разрешен (поступает на вход T/C), когда управляющий бит TR1 установлен в 1 и либо управляющий бит GATE (блокировка) равен 0, либо на внешний вход запроса прерывания INT1 поступает уровень 1.
Установка бита GATE в 1 позволяет использовать таймер для измерения длительности импульсного сигнала, подаваемого на вход запроса прерывания.
Режим 1. Работа любого T/C в этом соответствует режиму 0, за исключением того, что таймерный регистр имеет разрядность 16 бит.
Режим 2.В этом режиме работа организована таким образом, что переполнение (переход из состояния «все единицы» в состояние «все нули») 8-битного счётчика TL1 приводит не только к установке флага TF1, но и автоматически перезагружает в TL1 содержимое старшего байта (TH1) таймерного регистра, которое предварительно было задано программным путем. Перезагрузка оставляет содержимое TH1 неизменным. В режиме 2 T/C0 и T/C1 работают одинаково.
Режим 3. В этом режиме T/C0 и T/C1 работают по-разному. T/C1 сохраняет неизменным своё текущее содержимое. Иными словами, эффект такой же, как и при сбросе управляющего бита TR1 в нуль. В этом режиме TL0 и TH0 функционируют как два независимых 8-битных счётчика. Работу TL0 определяют управляющие биты T/C0 (C/T, GATE, TR0), входной сигнал INT0 и флаг переполнения TF0. Работу TH0, который может выполнять только функции таймера (подсчёт машинных циклов микроконтроллера), определяет управляющий бит TR1. При этом TH0 использует флаг переполнения TF1.
Режим 3 используется в тех случаях, когда требуется наличие дополнительного 8-битного таймера или счётчика событий. Можно считать, что в режиме 3 микроконтроллер имеет в своем составе три таймера/счётчика. В том случае, если T/C0 используется в режиме 3, T/C1 может быть или включен, или выключен, или переведен в свой собственный режим 3, или может быть использован последовательным портом в качестве генератора частоты передачи, или, наконец, может быть использован в любом применении, не требующем прерывания.
Таблица 6 - Регистр управления/статуса таймера TCON
Символ | Разряд | Имя и назначение |
TF1 | TCON.7 | Флаг переполнения таймера 1. Устанавливается аппаратно при переполнении таймера/счётчика. Сбрасывается при обслуживании прерывания аппаратно |
TR1 | TCON.6 | Бит управления таймера 1. Устанавливается/сбрасывается программой для пуска/останова |
TF0 | TCON.5 | Флаг переполнения таймера 0. Устанавливается аппаратно. Сбрасывается при обслуживании прерывания |
TR0 | TCON.4 | Бит управления таймера 0. Устанавливается/сбрасывается программой для пуска/останова таймера/счётчика |
IE1 | TCON.3 | Флаг фронта прерывания 1. Устанавливается аппаратно, когда детектируется срез внешнего сигнала INT1. Сбрасывается при обслуживании прерывания |
IT1 | TCON.2 | Бит управления типом прерывания 1. Устанавливается/сбрасывается программно для спецификации запроса INT1 (срез/низкий уровень) |
IE0 | TCON.1 | Флаг фронта прерывания 0. Устанавливается по срезу сигнала INT0. Сбрасывается при обслуживании прерывания |
IT0 | TCON.0 | Бит управления типом прерывания 0. Устанавливается/сбрасывается программно для спецификации запроса INT0 (срез/низкий уровень) |
Дата добавления: 2015-05-21; просмотров: 799;