打打基础,回头看看avr单片机的定时器、中断和PWM(转)
以前小看了定时器,发现这东西还真的很讲究,那先复习复习吧。
先提提中断:我的理解就是cpu执行时,遇到中断——根据对应的中断源(硬件或软件)——pc定位中断入口地址,然后根据这里的函数指针——跳转到相应的服务程序
之所以上面()了硬件或软件,这里还涉及到向量中断和非向量中断:区别就在于确定中断源,如果是硬件编码了中断源的,直接跳转相应的服务函数则是向量中断。而非向量中断指的是:如果发生中断了,但此时还不清楚是那个中断,需要查找标志位来确定跳转到那个中断区域。
可以发现向量中断肯定来的快些,这里为定时器的中断来做好准备。
再来看看avr单片机的定时器:
定时器/计数1(16位)————分为普通模式,CTC模式,快速pwm模式,相位修正pwm模式,相位频率修正pwm模式,输入捕获模式。
普通模式:
*1 寄存器TCCR1B (控制寄存器)
7 6 5 4 3 2 1 0
ICNC1 ICES1 - WGM13 WGM12 CS12 CS11 CS10
CS12 CS11 CS10控制分频(内:预分频器):取值0-5对应了停止,无分频,8,64,256,1024
当为110为下降沿驱动,111为上升沿驱动(外部):用于对外部信号的计数
上面的计数结果放在计数寄存器TCNT1,TCNT0中(高低8位)
*3中断屏蔽寄存器(TIMSK)
OCIE2 TOIE2 TICIE1 OCIE1A OCIE1B TOIE1 OCIE0 TOIE0
TOIE1 :设置为溢出中断,置1
嘿嘿,有了上面的3个寄存器就可以做秒表等了——思路为:设定控制寄存器(内分频,还是外部计数?)——装初值——设置中断方式(这里用了溢出)——打开中断
注意点:装初值时需要先写高位TCNT1,再写低位TCNT0,读时相反
TCCR1B=0x01;无分频
TCNT1H=0x88;
TCNT1L=0x88;TIMSK|=BIT(2); 再开中断 SREG|=bit(7); 这样初始化oK!
由于avr不像51无int code等之类定义的方法,用的是#pragma data:code 底下为存储的内容
写中断也类似:#pragma interrupt_handler (中断函数名:向量号)miao:9 (现在该理解向量中断吧)
写好申明后就写函数体了 void miao(){中断服务程序}
这样作为普通用法就小功告成了
总结一下就是模式,初值,中断 (对应的3个寄存器) 和具体C函数的写法
CTC模式比较输出模式: 用于输出50%占空比的方波信号,用于产生准确的连续定时信号
硬件:对应了pd4,pd5输出比较b和a
比较输出
*1 寄存器TCCR1A(控制寄存器) 功能多了寄存器也分a、b了^_^
7 6 5 4 3 2 1 0
com1A1 COM1A0 com1B1 COM1B0 FOC1A FOC1B WGM11 WGM10
用到了4567和01 4、5控制b 6、7控制a
com1A(B)1 COM1A(B)0 一般用00和01 WGM11,WGM10放在底下讲
0 0 普通i/0
0 1 比较匹配时输出取反
1 0 比较匹配时输出0
1 1 比较匹配时输出1
*2 寄存器TCCR1B (控制寄存器)
7 6 5 4 3 2 1 0
ICNC1 ICES1 - WGM13 WGM12 CS12 CS11 CS10
CS12、CS11、CS10为设置时钟源的
WGM13,WGM12,WGM11,WGM10用于波形产生描述的位选择,有对应的表0-15 这里选了4:CTC-OCR1A-立即更新-最大 OCR1A (16位)输出比较寄存器-这里存放了上限值
设置的目的是,计数上升到了设定的上限后就电平取反
思路:先初始话,对应的复用i/o为输出——设定com1A(B)1,COM1A(B)0 为比较输出取反——设定上限值为ocr1A 就ok了
0CR1A可以根据公式计算:具体公式看手册,这里因为我打不起来 o(∩_∩)o...哈哈
总结一下就是控制寄存器a,b以及上限的值即可产生方波
快速PWM
分8位9位10位快速pwm,以及自定义方式
我的理解:OCR1A存放上限值,这样用上了A的功能,由上面可知A只能为方波了,且计数到这个值时取反
下限值通过OCR1B来确定的,从而计数到这个值置0,从而可以发现在一个周期内 OCROB即为高电平的时间(确定占空比)如图
TCCR1A=0x63;TCCR1B=0x1B; 工作方式(快速pwm15,64分频)和分频系数
OcR1A=1249;OCCR1B=250; 设为100Hz PWM信号,和2毫秒的高电平时间
总结一下就是控制寄存器:由上限值,和分频系数可以确定计数的时间,确定频率
由下限值可以确定占空比
怎么样?明白了吗?o(∩_∩)o...
相位修正PWM
和快速pwm一样,模式分8位9位10位快速pwm,以及自定义方式共5种对应123和10,11
相位修正其实和上面的方法相同,只不过到最大值时,不是取反,而是计数--,直到到了下限时取反
由上可以发现2图的区别吧,一个为到TOP后,直接置0,后者为--,且在top不取反而是到了最小值是取的,周期故而也比快速的长了一倍,故频率为快速pwm的一半,但是占空比不变,这也是为什么叫快速pwm的原因
TCCR1A=0x63;TCCR1B=0x13 工作方式(相位修正pwm11,64分频)和分频系数
OcR1A=1249;OCCR1B=250; 设为100Hz PWM信号,和2毫秒的高电平时间
相位频率修正PWM
和相位修正的类似
输入捕获
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