Заманауи микроконтроллер
№4 Жұмыс AVR микроконтроллердің сегіз разрядты
жүктеу/скачать 3,85 Mb. Pdf көрінісі
|
| №4 Жұмыс AVR микроконтроллердің сегіз разрядты
таймерін үйрену Жұмыстың мақсаты ATmega853 5 микроконтроллер таймерімен танысу. ТО таймерімен жұмыс. Бағдарламада 8-разряд таймерінің есептеп уақыт және счетчиктің импульсті модуляциялық сигналы. Жұмысқа түсініктеме At mega8535 микроконтроллері үш таймерлік жалпы нұсқауға ие:екі сегіз разрядты таймері ТО және Т2, бір он алты разрядтық Т1 таймері. Барлық таймерлер жұмыстың мүмкіндігін келесі тәртіптерге бөлуге болады: а) түсудің уақытын өлшеу; б) счетчиктер үшін сыртқы жағдай (Т2-ден басқа); в) шығыстық сигнал контроллерінің кең импульсті модуляция сигналын анықтау (ШИМ); г) нақты уақыттағы уақыттың сапалы жұмыс мүмкіндігі (Т2 таймер жұмысының асинхронды режимі). Таймерді қосу үшін кіріс\шығыс кезінде контроллердің микросхемалық берілуі (Таймерлердің сыртқы әлемін қосу) кіріс\шығыс порт алтернативтік функцияны қолдану. Алтернативтік функция порты таймердің регистрі арқылы қосылады. Алтернативтік функцияны қосқаннан кейін порттың нақты биті таймер ақпаратын кіргізу және шығару үшін ғана қолданылады, бұл битті 34 цифрлік кәрәс\шығыс кезінде қолдану мүмкін емес.Алтернативті функция портының жұмысы үшін таймер 1 кестеде келтірілген.Бұл таймердің шығыстық сыртқы счетчик режимін тарату кезінде микросхеманың нақты биттік портын кіріс\шығыс шешімімен қосу керек.ШИМ режимінің таймер жұмысы кезінде таймер шығысы нақты бит портын қосады. Кесте 1 Таймерді қолданып, алтернативтік функция порты Таймер Мәні Жазылуы Порт шешімі ТО ТО ТО таймерінің сыртқы кірісі РВО ОСО ТО таймерінің сыртқы шығысы РВЗ Т1 Т1 Т1 таймерінің сыртқы кірісі РВ1 ОС1А А сыртқы шығысының Т1 таймері PD5 ОС1В В сыртқы шығысының Т1 таймері PD4 Т2 TOSC1 1 сыртқы шешім таймерінің резонаторын Т2 таймері үшін қосу РС6 TOSC2 2 сыртқы шешім таймерінің резонаторын Т2 таймері үшін қосу РС7 ОС2 Т2 таймерінің сыртқы шығысы PD7 Ескерту: Алтернативтік функция портының биттерінің алдын-ала қорытындысы кезінде кірістік немесе шығыстық конфигурлеу үшін қолданылады. Мысалы, ОСО алтернативтік функцияны қолдану кезінде ақпараттар үшін ТО таймерін РВ3 микросхемалық шығыс ретінде белгіленген: 6ит DDB3 1-ге тең. Таймерден үзіліссіз Микроконтроллер таймерінің үзіліссіз жұмысын жіберу және бұғаттау TIMSK регистрі арқылы орындалады – таймерден үзіліссіз маскалық регистрі. TIMSK регистр биттері 2-ші кестеде корсетілген,ал олардың нұсқаулықтары 3- ші кестеде көрсетілген Кесте 2 TIMSK таймерінің үзіліссіз маскалық реистрі Бит номері 7 6 5 4 3 2 1 0 Бит атауы OCIE2 TOIE2 TICIE1 OCIE 1A OCIE 1B TOIE1 OCIEO TOIEO Оқу /жазу R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W Бастапқы мәні 0 0 0 0 0 0 0 0 Таймер Т2 Т1 ТО 35 Кесте 3 TIMSK регистрінің биттік атаулары Бит номері Бит атауы Нұсқау 7 OCIE2 Т2 таймеріне ұқсас үзіліссіз флагқа рұқсат ету 6 TOIE2 Т2 таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету 5 TICIE1 Т1 таймерін ұстау кезінде флагқа үзіліссіз рұқсат ету 4 OCIE1A Т1 таймері А-ға ұқсау флагының үзіліссіз рұқсат і і 3 OCIE1B Т1 таймері В-ға ұқсау флагының үзіліссіз рұқсат етілуі 2 TOIE1 Т1 таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету 1 OCIEO ТО таймеріне ұқсас үзіліссіз флагқа рұқсат ету 0 TOIEO ТО таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету Таймерден индикацияның үзіліссіз келуі TIFR регистрі арқылы орындалады – таймерден үзіліссіз флаг регистрі. Регистр түрі 4-ші кестеде көрсетілген, ал биттер нұсқауы 5-ші кестеде көрсетілген. Кесте 4 TIFR таймерінің үзіліссіз флаг регистрі Бит номері 7 6 5 4 3 2 1 0 Бит атауы OCF2 TOV2 ICF1 OCF 1A OCF 1B ТО VI OCFO TOVO Оқу /жазу R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W Бастапқы мәні 0 0 0 0 0 0 0 0 Таймер Т2 Т1 ТО Кесте 5 TIFR регистр битінің атауы Бит номері Бит атауы Нұсқау Вектордың үзіліссіз анықтамасы Векторлық үзіліссіздік тің номері 7 OCF2 Т2 таймеріне ұқсас үзіліссіз ф TIMER2 СОМР 4 6 TOV2 Т2 таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету TIMER20VF 5 5 ICF1 Т1 таймерін ұстау кезінде флагқа үзіліссіз рұқсат ету TIMER1 САРТ 6 36 4 OCFIA Т1 таймері А-ға ұқсау флагының үзіліссіз рұқсат етілуі TIMER 1 COMP А 7 3 OCF1B Т1 таймері В-ға ұқсау флагының үзіліссіз рұқсат етілуі TIMER 1 COMP В 8 2 ТО VI Т1 таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету TIMERIOVF 9 1 OCFO ТО таймеріне ұқсас үзіліссіз флагқа рұқсат ету TIMERO COMP 20 0 TOVO ТО таймерінің толысуы үзіліссіз флагқа рұқсат ету TIMERO_OVF 10 TIFR регистріндегі флагтың бар болуы кезінде бірлік дәрежеде болады. Бағдарламаның үзіліссіздігін жіберу кезінде аппарат"О"-ге ысырылады. ТО таймерінің сипаттамасы AVR микроконтроллерінде ТО сегізразрядты таймерді қолдану үшін 3 арнайы регистрі қолданылады: - TCNTO (Timer Count) есептік регистрі - OCRO (Output Compare Register) теңдік регистрі; - TCCRO (Timer/Count Control Register) басқару регистрі. - TO таймері 3 режимде жұмыс жасайды: - уақытша интервалдарды қалыптастыру; - сыртқы кодерлердің счетчигі; - кең импульсті модулятор. ТО таймерінің жұмыс кезінде 2 үзіліс генерленеді: - TCNT0 регистр счетын толтырылуы кезінде; - есептік TCNT0 регистр мен салыстыру OCRO регистрінің сәйкестігі . - TIFR регистрінде үзіліс флагы бар, рұқсат беру үзілісі TIMSK регистрінде қолданылады. TCNT0 регистрі реверсивті счетчикті көрсетеді. Таймердің жұмыс режиміне тәуелді счетчик регистрі нөлдік дәрежеге ысырылады,әр шығыс импульстері инкрементирленеді немесе декреминтерленеді.Регистр кез-келген уақытта оқу үшін және жазу үшін қосулы болады. TCNT0 регистр контроллерін қоректендіру кезінде нөлдік мәнге ие болады. Счетчик мәнәнінің диапазонын ауыстырғанда 0...255 мәнін құрайды.Счетчикті жеткізу кезінде максималды мәні 255 және кезектегі импульстік мәндерді жіберу үшін счетчик мәні нөлге өзгереді және. TIFR регистрінің TOVO счетчигін толтыру үшін үзілісті генерлейді. (3.4.5 кестеден көреміз). Үзілісті болдыру TIMSK регистрінің TOIEO разрядын «1»-де орналастыруға рұқсат береді. OCRO регистрі толық сегізразрядтық санға ие, TCNT0 регистр счетчигінің ұстауы мен салыстырмалы нәтежиесіне. TIFR регистрі OCFO үзіліссіз флагының осы регистрлер кезінде тең болған жағдайда орындалады(егер бұл үзіліссіз TIMSK регистрі үшін рұқсат етілсе).Одан басқа,регистрлердің мәндері ұқсау кезінде 37 ОСО микроконтроллер жағдайы өзгеруі мүмкін.Бұл жағдай егер ТО таймер шығысы ОСО шешімімен қосылса және РВЗ микроконтроллерінің шешімін (DDB3=1)- ге сконфигурациялаған жағдайда орындалады. TCCR0 регистрі ТО таймер жұмысын басқару үшін белгіленген. Регистр форматы 6-шы кестеде, биттердің нұсқауы 7-ші кестеде көрсетілген. Кесте 6. TCCR0 басқару регистрінің разряды Бит номері Бит атауы Нұсқау 7 FOCO ОСО шешім жағдайы ықтиярсыз ауыстыру (Normal және СТС режимінде) 3,6 WGM01:WGMOO Таймер жұмысының режимі WGM01 WGM00 жұмыс режимі 0 0 Normal 0 1 ШИМ фазалығы 1 0 СТС (қосылыс кезіндегі түсу) 1 1 ШИМ тездік 5,4 COMOl:COMOO ОСО таймерінің шығыс қосылымы COMOl СОМОО ОСО шығыс жағдайы 0 0 ОСО шығыс өшірілген 0 1 жұмыс режимінен тәуелді 1 0 ОСО шешімі «0» де орнатылады 1 1 ОСО шешімі «1»де орнатылады 2...0 SC02...SC00 Бөліністі басқару SC02 SC01 SC00 бөлініс коэффициенті 0 0 0 Таймер өшірілген 0 0 1Кдел=1 0 10 Кдел=8 0 1 1Кдел=64 10 0Кдел=256 1 0 1Кдел=1024 110 Подключен вход ТО (фронт ақуалы ) 1 1 1 ТО кірісі қосылған (фронт негізгісі ) Кесте 7. TCCR0 басқару регистрі Бит номері 7 6 5 4 3 2 1 0 Бит атауы FOCO WGM0 COMO СОМО WGM0 SC02 SC01 SC00 Оқу /жазу R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W Бастапқы мәні 0 0 0 0 0 0 0 0 |