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          基于MCU模塊的定時器工作原理解析

          ? 2018年09月19日 16:16 ? 次閱讀

          MCU中(M16),定時器是獨立的一個模塊,M16有三個獨立的定時器模塊,即T/C0、T/C1和T/C2;其中T/C0和T/C2都是8位的定時器,而T/C1是一個16位的定時器。定時器的工作是獨立于CPU之外自行運行的硬件模塊。
          ?

          基于MCU模塊的定時器工作原理解析

          1、定時器何時開始工作(或說計數)的?

          當TCCR0!=0x00任何模式下,只要MCU一上電,T/C就開始計時工作。其實TCCR0主要是定時器的預分頻和波形模式、比較匹配模式的設置,說到預分頻,不得不提一下這個模塊,這個模塊是T/C0、T/C1共用的一個模塊,但可以有不同的分頻設置。

          2、定時器是如何進行工作的?

          說到定時器的工作,不得不說三個個重要參數:TCNT0、OCR0,TIMSK,TCNT0是設置定時器的計時初始值,定時器開始工作后立即從TCNT0一直累加到0XFF,累加過程所消耗的時間就是我們需要的定時時間;OCR0是一個比較設定值,當TCNT0的值累計到OCR0時(TNCT0==OCR0),如果有開啟比較匹配中斷功能,那么此時就會產生比較中斷,所以,OCR0的值一般都是設置在TCNT0初始值和0XFF之間,之外的任何值都不會產生比較中斷。

          TIMSK是一個中斷使能位設置,就是我們需要計時器溢出中斷或是比較匹配中斷功能或兩者都要時就對TIMSK的相應寄存器位進行設置。

          3、定時器的中斷使用

          一個定時器可以有兩個中斷資源可利用,一個只溢出中斷,另一個是比較匹配中斷,如上面2所說的。想說明的溢出中斷子程序內一般要有重載TCNT0的初始值,否則,TCNT0就會從0X00開始累加計數到0XFF,所耗費的時間就不我們想要的時間。比較中斷就是當TCNT0==OCR0時,發生比較匹配中斷;所以,中斷子程序中一般只插入少量的處理代碼,否則,會發生所謂的中斷套嵌的現象,由于M16不支持中斷套嵌,這樣會使得中斷子程序中的部分代碼無法執行,嚴重時會造成系統崩潰。

          4、TCNT0和OCR0的值換算:

          對于8bit的計時器,TCNT0一般可以由下面的公式換算:

          TCNT0=256-(TV*F)/N;TV: 所想要設定的定時時間,單位,usF: 晶振頻率(MHz)N: 分頻因子

          定時器是獨立運行的,它不占用CPU的時間,不需要指令,只有調用對應的寄存器的時候才需要參與。

          以AVR mega16為例,它有三個寄存器,TImer0,TImer1和timer2,T0和T2是8位定時器,T1是16位寄存器,T2為異步定時器,三個定時器都可以用于產生PWM。

          以定時器T0來簡單介紹定時器的操作方法,T0有三個寄存器可以被CPU訪問,TCCR0,TCNT0,OCR0,下面看一段ICC生成的定時器初始化程序。

          //TIMER0 initialize - prescale:8 // WGM: Normal // desired value: 1KHz // actual value: 1.000KHz (0.0%) void timer0_init(void) { TCCR0 = 0x00; //stop TCNT0 = 0x83; //set count OCR0 = 0x7D; //set compare TCCR0 = 0x02; //start timer }

          TCCR0為控制寄存器,用于控制定時器的工作模式細節;

          TCNT0為T/C 寄存器,它的值在定時器的每個工作周期里加一或減一,實現定時操作,CPU可以隨時讀寫TCNT0;

          OCR0:輸出比較寄存器,它包含一個8 位的數據,不間斷地與計數器數值TCNT0 進行比較。匹配事件可以用來產生輸出比較中斷,或者用來在OC0 引腳上產生波形。

          這里說最簡單的模式,TCNT一直加一,到達最大值0xFF然后清零,進入下一次計數,在上面的程序中。

          TCCR0=0x00;關閉T0的時鐘源,定時器停止工作。

          TCNT0=0x83;設置T/C寄存器的初始值,及讓定時器從TCNT0從0x83開始定時或計數。

          OCR0 = 0x7D;設定比較匹配寄存器的值,這個程序里沒有使用。

          TCCR0 = 0x02;選擇時鐘源,來自時鐘8分頻,設置后定時器就開始工作。

          初始化后定時器開始工作,TCNT0在每一個定時器時鐘加一,當TCNT0等于OCR0的值時,T/C 中斷標志寄存器- TIFR中的OCF0 置位,如果這時候TIMSK中OCIE0為1(即允許T0比較匹配中斷),并且全局中斷允許,比較匹配中斷即運行。中斷程序中可以對TCNT0和0CR0進行操作,對定時器進行調整。

          TCNT0繼續加一,當達到0xFF時,T/C 中斷標志寄存器- TIFR中的TOV0置位,如果這時候TIMSK中TOIE0為1(即允許T0溢出中斷),并且全局中斷允許,溢出中斷即運行。中斷程序中可以對TCNT0和0CR0進行操作,對定時器進行調整。

          和定時器相關的寄存器還有SREG和TIMSK,前者位1控制全局中段允許,后者位1(OCIE0)和位0(TOIE0)分別控制比較匹配中斷和溢出比較匹配中斷允許。

          實際的過程中,定時器相關寄存器的操作非常靈活,可以在溢出中斷中修改TCNT0的值,也可以在中斷中修改OCR0的值,后面的實驗中會講到用定時器1修改OCR1A的方法實現1S精確定時。

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          隨著全球光通信的日益發展,光通信的發展已經取得了驚人的成就。Alcatel-Lucent在2007...

          發表于 2018-09-10 10:18 ? 297次閱讀
          SFP+波長可調諧光模塊雙MCU嵌入式系統實現方...

          下游應用牽引MCU產業前景向好,投資MCU企業有...

          自上世紀70年代問世以來,單片機(Microcontroller Unit,MCU)就憑借其極強的...

          發表于 2018-09-08 11:32 ? 313次閱讀
          下游應用牽引MCU產業前景向好,投資MCU企業有...

          IoT需要什么樣的MCU?MCU該如何滿足需求?

          物聯網(IoT)的應用為MCU開啟了新的征戰地,尤以大量節點的低功耗MCU為甚,眾多廠商也在潛心修...

          發表于 2018-09-08 11:14 ? 212次閱讀
          IoT需要什么樣的MCU?MCU該如何滿足需求?

          為什么寄存器會有建立時間,保持時間要求,以及傳輸...

          當時鐘信號為低電平時,傳輸門T1導通,數據經過反相器I1,傳輸門T1,反相器I3,傳到QM端。此時T...

          發表于 2018-09-08 10:25 ? 341次閱讀
          為什么寄存器會有建立時間,保持時間要求,以及傳輸...

          汽車芯片能力再提升,四維圖新MCU芯片預計年底進...

          據報道,四維圖新在互動平臺上透露,其MCU芯片研發進度正常,目前已進入產品化設計階段,預計2018年...

          發表于 2018-09-08 09:46 ? 1045次閱讀
          汽車芯片能力再提升,四維圖新MCU芯片預計年底進...

          MAX6625型智能數字溫度傳感器工作原理及程序...

          在系統溫度測量和控制中,溫度傳感器的選用正從模擬式向數字式、從集成化向智能化的方向飛速發展。MAX6...

          發表于 2018-09-07 15:33 ? 84次閱讀
          MAX6625型智能數字溫度傳感器工作原理及程序...

          基于MCU52單片機在無線傳感器網絡演示系統中的...

          無線傳感器網絡能夠實時監測、感知和采集網絡分布區域內的各種環境或監測對象的信息,并對這些信息進行處理...

          發表于 2018-09-07 15:25 ? 111次閱讀
          基于MCU52單片機在無線傳感器網絡演示系統中的...

          MicrochipSAML10和SAML11MC...

          SAM L10在業界同類MCU中功耗最低,可讓用戶免受低能效 MCU 電源的限制進行安全應用開發。其...

          發表于 2018-09-06 17:19 ? 405次閱讀
          MicrochipSAML10和SAML11MC...

          如何將MCU中部分函數運行于RAM中

          MCU(如: 基于Cortex V6M 的Cortex M0+ 等) Code 通常運行在內嵌Fla...

          發表于 2018-09-06 17:13 ? 119次閱讀
          如何將MCU中部分函數運行于RAM中

          基于觸控IC和觸控MCU應用設計,對比二者的不同

          觸摸ic觸摸在此特指單點或多點觸控技術; IC,即集成電路,是半導體元件產品的統稱。包括:1.集成電...

          發表于 2018-09-06 17:07 ? 74次閱讀
          基于觸控IC和觸控MCU應用設計,對比二者的不同

          MCU未來市場前景看好,國產MCU需多端突破

          2017年MCU市場十分活躍,市場增長很快,尤其是消費電子市場。據市場研究機構IHS數據,2017年...

          發表于 2018-09-06 17:00 ? 466次閱讀
          MCU未來市場前景看好,國產MCU需多端突破

          物聯網在應用上對于傳感器的需求非常之高

          ST亞太區模擬、MEMS與傳感組件產品營銷經理陳建成指出,在物聯網應用中,準確度將會特別重要。這是因...

          發表于 2018-09-06 16:38 ? 77次閱讀
          物聯網在應用上對于傳感器的需求非常之高

          人工智能給MCU帶來新機遇,先進工藝或阻礙其發展

          Arm嵌入式與汽車事業部市場營銷高級總監Rhonda Dirvin日前接受了《電子工程專輯》的采訪,...

          發表于 2018-09-06 15:14 ? 829次閱讀
          人工智能給MCU帶來新機遇,先進工藝或阻礙其發展

          基于安森美半導體物聯網構建模塊設計

          物聯網(IoT)正以前所未有的態勢迅猛發展并不斷演進。據預測,到2020年將有500億臺互聯的設備。...

          發表于 2018-09-06 08:25 ? 174次閱讀
          基于安森美半導體物聯網構建模塊設計

          JCJ-300型檢查機基板檢查裝置的檢測原理與電...

          每個RCV板具有128個端子針。2塊RCV板組合成256個導通測試端子。板上的128個針由獨立的降壓...

          發表于 2018-09-06 08:10 ? 562次閱讀
          JCJ-300型檢查機基板檢查裝置的檢測原理與電...

          如何解決異步FIFO跨時鐘域亞穩態問題?

          跨時鐘域的問題:前一篇已經提到要通過比較讀寫指針來判斷產生讀空和寫滿信號,但是讀指針是屬于讀時鐘域的...

          發表于 2018-09-05 14:29 ? 254次閱讀
          如何解決異步FIFO跨時鐘域亞穩態問題?

          PCIe總線自V2.0加入了功能層復位的功能

          FLR只復位對應Function的內部狀態和寄存器(使其暫時不變化,Making it quiesc...

          發表于 2018-09-05 09:46 ? 315次閱讀
          PCIe總線自V2.0加入了功能層復位的功能

          如何開始學單片機?如何開始上手?

          先說說單片機,一般我們現在用的比較多的的MCS-51的單片機,它的資料比較多,用的人也很多,市場也很...

          發表于 2018-09-04 17:16 ? 437次閱讀
          如何開始學單片機?如何開始上手?

          淺析MCU的內存分配與代碼執行

          單片機執行指令過程詳解單片機執行程序的過程,實際上就是執行我們所編制程序的過程。即逐條指令的過程。

          發表于 2018-09-04 16:25 ? 318次閱讀
          淺析MCU的內存分配與代碼執行

          51單片機鍵盤掃描程序解析

          按鍵在松手后有效,靈敏度高,消耗資源少,運行效率高 獨立鍵盤為:K01=P2^4;K02=P2^5...

          發表于 2018-09-04 11:53 ? 148次閱讀
          51單片機鍵盤掃描程序解析

          全球MCU市場將于2020年達到高峰,國產MCU...

          靈動微電子董事長兼CEO吳忠潔博士表示,近年來,靈動微電子主要在四個方面持續努力,簡稱為——APPS...

          發表于 2018-09-04 10:14 ? 405次閱讀
          全球MCU市場將于2020年達到高峰,國產MCU...

          PCI總線中定義了四種復位名稱

          熱復位(Hot Reset)是一種In-band 復位,其并不使用邊帶信號。PCIe設備通過向其鏈路...

          發表于 2018-09-04 09:19 ? 247次閱讀
          PCI總線中定義了四種復位名稱

          低成本彩屏顯示方案

          基于i.MX RT系列高性能跨界處理器設計的一款高性價比視頻播放解決方案。實現了在嵌入式微處理器上的...

          發表于 2018-09-03 17:39 ? 395次閱讀
          低成本彩屏顯示方案

          AGM推出基于ASIC的MCU算力加速芯片,將是...

          近幾年,深度神經網絡(DNN)在圖像識別、自然語言處理等方向上取得了前所未有的成功,并推動相關行業的...

          發表于 2018-09-03 17:29 ? 948次閱讀
          AGM推出基于ASIC的MCU算力加速芯片,將是...

          詳解STM32中定時器的時鐘源

          STM32中有多達8個定時器,其中TIM1和TIM8是能夠產生三對PWM互補輸出的高級定時器,常用于...

          發表于 2018-09-03 17:14 ? 311次閱讀
          詳解STM32中定時器的時鐘源

          瑞薩擬收購美國IDT,可能促成日本半導體最大并購...

          據日經新聞網報道,日本大型半導體企業瑞薩電子(Renesas Electronics)確定了收購美國...

          發表于 2018-09-03 14:48 ? 1584次閱讀
          瑞薩擬收購美國IDT,可能促成日本半導體最大并購...

          應用于數字電視機頂盒的Java虛擬機的特點介紹

          Java虛擬機處于機器和編譯程序之間,在任何平臺上都提供給編譯程序一個共同的接口。Java源程序經過...

          發表于 2018-09-03 10:31 ? 389次閱讀
          應用于數字電視機頂盒的Java虛擬機的特點介紹

          CD74HCT356 具有三態輸出的高速 CMO...

          CD74HCT356由數據選擇器/多路復用器組成,可選擇八個源中的一個。數據選擇位(S0,S1和S2)存儲在透明鎖存器中,由低鎖存使能輸入(LE \)使能。 數據存儲在邊沿觸發的觸發器中由低到高的時鐘轉換觸發。 在這兩種類型中,3態輸出由三個輸出使能輸入(OE1 \,OE2 \和OE3)控制。 特性 邊緣觸發數據觸發器 透明選擇鎖存器 < li>緩沖輸入 三態互補輸出 總線驅動能力 典型傳播延遲:V CC = 5V, C L = 15pF,T A = 25°C 輸出時鐘= 22ns 扇出(超溫范圍) 標準輸出。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 10 LSTTL負載 總線驅動器輸出。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 15 LSTTL負載 寬工作溫度范圍。 。 。 -55°C至125°C 平衡傳播延遲和轉換時間 與LSTTL邏輯IC相比顯著降低功耗 4.5V至5.5V操作< /li> 直接LSTTL輸入邏輯兼容性,V IL = 0.8V(最大值),V IH = 2V(最小值) CMOS輸入兼容性,我 l 1μA,V OL ,V OH 參數 與其它產品相比?編碼器和解碼器 ? Function Technology Family VCC (Min) (V) VCC...

          發表于 2018-08-23 09:56 ? 14次閱讀
          CD74HCT356 具有三態輸出的高速 CMO...

          CC3200MOD SimpleLink Wi-...

          使用業界首款可編程FCC,IC,CE和Wi-Fi認證無線微控制器(MCU)模塊,內置Wi-Fi,開始您的設計連接。 SimpleLink CC3200MOD專為物聯網(IoT)而創建,是一個集成了ARM Cortex-M4 MCU的無線MCU模塊,允許客戶使用單個設備開發整個應用程序。憑借片上Wi-Fi,互聯網和強大的安全協議,無需先前的Wi-Fi體驗即可加快開發速度。 CC3200MOD將所有必需的系統級硬件組件(包括時鐘,SPI閃存,RF開關和無源元件)集成到LGA封裝中,以便于組裝和低成本PCB設計。 CC3200MOD作為完整的平臺解決方案提供,包括軟件,樣本應用,工具,用戶和編程指南,參考設計以及TI E2E支持社區。 應用MCU子系統包含行業標準的ARM Cortex- M4內核以80 MHz運行。 該器件包括各種外設,包括快速并行相機接口,I2S,SD /MMC,UART,SPI,I2C和四通道ADC。 CC3200系列包括用于代碼和數據的靈活嵌入式RAM;帶外部串行閃存引導程序和外設驅動程序的ROM;用于Wi-Fi網絡處理器服務包,Wi-Fi證書和憑證的SPI閃存。 Wi-Fi網絡處理器子系統具有Wi-Fi片上網絡,并包含一個附加功能專用的ARM...

          發表于 2018-08-20 17:53 ? 38次閱讀
          CC3200MOD SimpleLink Wi-...
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