定时计数器1与2讲解.ppt

1,§9.4 定时/计数器1,§9.4.1 T/C1概述 §9.4.2 T/C1的特殊功能 §9.4.3 T/C1相关的I/O寄存器 §9.4.4 T/C1应用举例,,2,§9.4.1 T/C1概述,T/C1 :核心是一个16位加1计数器TCNT1; 具有外计数、定时、停止计数等基本功能 T/C1有多个时钟源可通过软件编程选择设定; 16位加1计数器：对时钟源来的脉冲进行加１计数，计数到全１即＄ffff时，再加１，计数器回零，溢出， T/C1溢出中断请求标志TOV1置１；若相应中断屏蔽允许位TOIE1为１、CPU开中断（I位＝１），则执行相应的中断服务程序（入口地址$0008） T/C1还具有输出比较匹配、输入捕获、PWM等特殊功能3,§9.4.2 T/C1的特殊功能,一、输出比较匹配； 二、输入捕获； 三、PWM等特殊功能4,一、 T/C1的输出比较匹配,含义:T/C1在计数的过程中，其计数值与输出比较寄存器的值相等时发生比较匹配TCNT1,OCR1A,,触发输出比较匹配事件A,,说明: OCR1A (OCR1AH:OCR1AL); T/C1 共有2个16位输出比较寄存器： 另一个:OCR1B(OCR1BH:OCR1BL)。

相等吗,,=,也可以触发输出比较匹配事件B.,作用？,5,输出比较匹配事件发生后可产生的作用,1、影响单片机引脚OC1X的状态 输出比较引脚OC1A(PD5); OC1B(PD4) 可编程设定输出高电平、低电平、翻转或不连接2、可编程设定匹配时是否自动清零TCNT1 通过CTC1位控制 ( Clear TC1 ) 清零TCNT1后仍继续加1计数设定单片机内部硬件自动清零TCNT1，相当于设定时间常数的自动再装入功能可实现较精确的定时.,6,输出比较匹配事件发生后可产生的作用….,3、相应的输出比较匹配标志置1产生中断.,=1时:输出比较匹配中断使能, =0:禁止A , B是相互独立的7,二、 T/C1的输入捕获IC,,1、输入捕获的是：外部引脚的电平变化， 即上升沿或下降沿 ICP（PD6）输入捕获引脚2、输入捕获的方法：,输入捕获寄存器ICR1,TCNT1,,噪音消除器,边沿选择,8,三、 T/C1的PWM脉宽调制输出,1、可用作8、9、10位的PWM脉宽调制输出，脉冲宽度、占空比可调，由引脚OC1A\ OC1B输出PWM信号2、输出PWM 信号具有DAC模拟电压输出功能，可用作DA转换器。

跟随器：输入阻抗高，输出阻抗低，输出电压基本不变RC滤波器,可以在反向器前加光电耦合器9,§9.4.3 T/C1相关的I/O寄存器,一、数据类I/O寄存器 1、16位计数器1（TCNT1） TCNT1H ： $2d($4d)与TCNT1L ，$2C($4C) 2、 16位T/C1输出比较寄存器OCR1A\ OCR1B OCR1AH： $2b($4b)与OCR1AL： $2a($4a) OCR1BH ：$29($49)与OCR1BL： $28($48) 3、 16位T/C1 输入捕获寄存器ICR1 ICR1H： $27($47)与ICR1L： $26($46) 可读可写 ； 初值=0010,T/C1数据类I/O寄存器的读写,例1：将$1234 TCNT1 ldi r16, $34 ldi r17, $12 Out TCNT1H, r17 Out TCNT1L, r16,例2、 输入捕获寄存器ICR1  R19:R18 In r18, ICR1L In r19, ICR1H,,2、正确的读写次序（高8位有暂存器） 写时：先高后低； 读时：先低后高1、数据类寄存器都是16位，每一个都由两个I/O寄存器组成，要保证其读/写的同步性。

11,二、T/C1的控制类I/O寄存器(2个),ICES1：输入捕获边缘选择 1:上升沿 0:下降沿,,,,,,12,2、 TCCR1A用于输出比较匹配模式,COM：比较输出模式，确定比较匹配时，输出引脚OC1X（输出方式）的状态D7-6位 0 0：不与引脚OC1A连接 0 1：取反引脚OC1A 1 0：清零引脚OC1A 1 1：置 1 引脚OC1A,,,,0 0 选择T/C1输出比较匹配模式；,,非0 0 则选择PWM模式T/C1可工作于输出比较匹配模式或者PWM模式13,2、 TCCR1A用于PWM模式,PWM模式下，OC1X输出引脚的状态D7-6位 0 0：不与引脚OC1A连接 0 1：不与引脚OC1A连接 1 0：输出正向PWM 1 1：输出反向PWM,,,,0 0 ：选择T/C1输出比较匹配模式,,0 1 ： 为8位PWM 1 0 ： 为9位PWM 1 1 ： 为10位PWM,PWM模式下的计数方法：以9位PWM为例,从$000加1计数到$1ff，再反向减1计数到$000,循环往复14,正向PWM的定义,定义：向上计数时，匹配时清零OC1X引脚，向下计数时，匹配时置位OC1X引脚。

15,如何确保偶数长的PWM脉冲？,在PWM模式下，当后10位OCR1A/OCR1B位被写入时，它们被送入临时地址当定时器/计数器 1到达 TOP时，它们被锁存这就防止了在非同步 OCR1A/OCR1B写入事件中发生奇数长的PWM脉冲（误操作）16,正向PWM的输出频率、占空比等,分辨率 定时器TOP值 频率 占空比 8位PWM $00ff(255) fTC1/510 OCR1X/255 9位PWM $01ff (511) fTC1/1022 OCR1X/511 10位PWM $03ff (1023) fTC1/2046 OCR1X/1023,,一般T/C1不分频, fTC1=主频,列表如下：,17,应用1--T/C1输出比较匹配用于定时,例1：每隔1秒使 PC0取反一次，设时钟=8MHz 分析：256分频，256/8M = 32us计一个数 1s/32us=31250 =$7A12OCR1A 定时计数器1输出比较匹配中断服务程序 入口地址=$0006 程序主要功能模块：,,18,例1：每隔1秒使 PC0取反一次，设时钟=8MHz。

主程序主要模块如下:,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,,,.include “8535def.inc“ .org $0000 rjmp main .org $0006 rjmp tim1_compa main:,ldi r16,low(ramend) ; out spl,r16 ldi r16,high(ramend) out sph,r16,19,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,20,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,21,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,22,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,23,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,24,,主程序,堆栈的初始化,定义PC0为输出,256分频T/C1,CTC1=1,TCNT1=0,OCR1A=$7A12,允许T1比较匹配中断,CPU开中断,等待中断,ldi r16,$01 ;PC0口定义 out ddrc,r16;为输出口 ldi r16,$10 ;允许T1比较 out timsk,r16;匹配A中断 clr r16 ;置TCNT1初值为0 out tcnt1l,r16 out tcnt1h,r16 ldi r16,$7a ;ocr1a置$7a12, out ocr1ah,r16;即1秒中断一次 ldi r16,$12 out ocr1al,r16 ldi r16,$0c ;T/C1对主 out tccr1b,r16;频256分频定时 sei here: rjmp here,25,,主程序,堆栈的初始化,定义PC。