Разрядный таймер-счетчик Т1

16-разрядный таймер-счетчик Т1 предназначен для точного задания временных интервалов, генерации прямоугольных импульсов и измерения временных характеристик импульсных сигналов.

Регистры таймера Т1

Регистр таймера-счетчика (TCNT1), регистры порогов сравнения (OCR1A и OCR1B), a также регистр захвата (ICR1) являются 16-разрядными регистрами. В связи с этим, во время доступа к этим регистрам должна быть соблюдена специальная процедура. Чтобы записать данные в 16-разрядный регистр, необходимо сначала записать старший байт, а затем младший. А при чтении 16-разрядного регистра, наоборот, сначала считывается младший байт, а затем старший.

Регистры управления таймером TCCR1A и TCCR1В (табл. 5.5 и табл. 5.6) являются 8-разрядными регистрами, поэтому доступ к ним со стороны ЦПУ не связан с какими-либо ограничениями. Все сигналы запросов на прерывание представлены в регистре флагов прерываний таймеров (TIFR). Все прерывания индивидуально маскируются регистром маски прерываний таймеров (TIMSK).

Таймер-счетчик может тактироваться внутренне через предделитель или внешне тактовым источником, подключенным к выводу T1. Блок выбора тактового источника позволяет выбрать тактовый источник и фронт, по которому будет изменяться состояние таймера-счетчика. Если тактовый источник не задан, то таймер-счетчик находится в неактивном состоянии. Сигнал на выходе блока выбора тактового источника является тактовым сигналом таймера.

Значение регистров порогов сравнения (OCR1A и OCR1B), непрерывно сравнивается со значением счетчика. Результат сравнения может использоваться для генерации прямоугольных импульсов с ШИМ или с переменной частотой на выходах OC1A и OC1В. В случае определения совпадения значений сравниваемых регистров устанавливается соответствующий флаг прерываний (OCF1A или OCF1В), который в свою очередь может служить источником прерывания.

Регистр захвата позволяет запомнить состояние таймера-счетчика при возникновении заданного внешнего события (фронт внешнего сигнала) на входе ICP или на выводах аналогового компаратора. На входе захвата фронта предусмотрена схема цифровой фильтрации (подавитель шума) для снижения риска срабатывания схемы захвата от помехи.

Таблица 5.5 – Формат регистра управления TCCR1A

Таблица 5.6 – Формат регистра управления TCCR1B

Назначение битов регистров управления:

COM1A1, COM1A0 – режим работы выходного сравнения А;

COM1B1, COM1B0 – режим работы выходного сравнения B;

WGM13, WGM12, WGM11, WGM10 — режим работы таймера/счетчика Т1;

FOC1A, FOC1B – при записи в эти биты 1 моментально происходит событие выходного сравнения. Эти биты не работают в ШИМ режимах;

ICNC1 – установка режима подавления шума на входе захвата. При сброшенном в состояние 0 бите ICNC1 функция подавления шума входного триггера захвата запрещена. Вход захвата переключается по первому нарастающему/ падающему фронту, поступившему на вывод входа захвата. При установленном в состояние 1 бите ICNC1 выполняются четыре последовательных опроса состояния вывода и все четыре выборки должны иметь одинаковый (высокий/низкий), определяемый битом ICES1, уровень;

ICES1 – выбор фронта срабатывания на входе захвата. При сброшенном в состояние 0 бите ICES1 содержимое таймера/счетчика по падающему фронту на выводе входа захвата пересылается в регистр захвата входа ICR1. При установленном в 1 бите ICES1 содержимое таймера/счетчика пересылается в регистр захвата входа ICR1 по нарастающему фронту на выводе входа захвата;

CS12, CS11, CS10 – выбор источника тактовой частоты. Установкой состояния данных битов производится выбор источника тактового сигнала (в том числе коэффициента предварительного деления).