瑞萨H8_3048单片机资源

16位集成定时器

H8_3048系类单片机内还有一个16位的集成定时单元ITU,有五个16位定时通道0到4。

1.结构与特点

1.1内部结构

每个通道还有三个16为寄存器：定时计数器TCNT，通用寄存器GRA 和GRB;四个8为寄存器：定时控制寄存器TCR，定时I/O控制寄存器TIOR,定时中断允许寄存器TIER和定时状态寄存器TSR.

ITU有TCLKA到TCLKD等四个外部时钟输入，以及四种频率的内部时钟输入。可以从这八个时钟源中选定一个座位通道定时计数器TCNT 的计数源。

TCNT可以产生计数溢出中断，与通用寄存器GRA或GRB 比较中断，捕捉到有效信号时TCNT 值传给GRA或GRB,也可同时请求IMIA或IMIB中断。

通道3和通道4还多了两个寄存器BRA和BRB,它们是16位的缓冲寄存器。

通道4还多了两条输出比较引脚——TOCXA4和TOCXB4.

1.2 ITU的特点

1)可以处理多达12个脉冲输出或10个脉冲输入；

2)10个通用寄存器可单独赋予输出比较或输入捕获功能；

3)每个通道均可从8个时钟源中任选一个；

4)5个通道中，对每个都有5种运作方式可供选择。

1.3 输入输出引脚（这里只说明工作在PWM方式下）

通道0到通道2都有两个输入/输出引脚

通道0 TIOCA0 GRA0输出比较或输入捕捉引脚，PWM方式下的PWM输出引脚

TIOCB0 GRB0输出比较或输入捕捉引脚；

通道1和通道2和通道0一样，这里就不在作详解。

通道3和通道4在联合使用输出互补或复位同步PWM是有六个引脚都可以作为PWM的输出引脚。

1.4 寄存器配置

2 寄存器功能

2.1 定时器启动寄存器TSTR（八位寄存器）

5,6,7位恒为1；

4至0为依次为五个通道计数器开启停止的控制位置1开启，置0停止。

2.2 定时器同步寄存器TSNC(八位寄存器)

5，6，7位恒为1,；

4到0为依次为对应的计数器的独立运作还是同步运作控制位，置0则为独立运作，置1则为同步运作。

2.3 定时器方式寄存器TMDR

7位恒为1；

6位为计相方式控制位，置1表示通道2将运作在正常的工作方式下，置0表示通道2将运作在计相方式下；

5位标志方向位；

4到0位用来设置该对应通道的工作方式，置0工作在正常的方式下，置1工作在PWM方式下，在相应通道工作在PWM方式下时，例如：通道4工作在工作在PWM方式下，TIOCA4即为PWM的输出引脚。TCNT4与GBA4两者内容相等时，TIOCA4输出1，当TCNT4与GRB4内容相等时，TIOCA4引脚则输出0；

但是当定时器功能控制寄存器TFCR中的CMD0和CMD1两位选中互补或复位同步PWM方式，则CMD0和CMD1的设定优先，PWM4的设定将不起作用。

2.4 定时器功能控制寄存器TFCR

6,7为恒为1；

第五位和第四位为通道三和通道四PWM方式控制为当为0 0或0 1时其工作在正常方式下，当为1 0时工作在互补方式下，当为1 1时工作在复位同步PWM方式下，

3,2位为通道4缓冲方式控制位，1,0位为通道3缓冲方式控制位；

置1为缓冲方式，置0为正常工作方式。

2.5 定时器输出允许寄存器TOER

7,6位恒为1；

5到0位依次为通道3和通道4对应的六个输出引脚，是否允许其输出的控制位，当置1是为允许，置0时为不允许。

2.6 定时器输出控制寄存器TOCR

7,6,5,3,2位恒为1；

位4 外部触发禁止位，（P192）

位1,0为输出电平选择位。

2.7 定时计数器TCNT

ITU有五个TCNT，每个通道一个。（P192）

2.8 通用寄存器GRA和GRB(P193)

2.9 缓冲寄存器BRA和BRB(P193)

2.10 定时器控制寄存器TCR

ITU有五个TCR寄存器，每个通道一个，即TCR0—TCR4

位7恒为1；

位6和位5为计数清0位，决定计时器的清0方式；（P194）

位4和位3为时钟边沿位，用来选择在用外部时钟源时外部时钟输入的脉冲有效边沿（P194）；

位2到位0为时钟定标位，用来时钟源。（具体选择方式见P194）2.11 定时器I/O控制寄存器TIOR（P195）

2.12 定时器状态寄存器TSR

ITU每个通道都有一个定时器状态寄存器TSR。（P196）

2.13 定时器中断允许寄存器TIER

ITU有五个TIER寄存器，每个通道一个。

位7至位3恒为1；

位2为溢出中断允许位；

位1为输入捕获/比较相等中断允许位IMIEB；

位0为输入捕获/比较相等中断允许为IMIEA.

3. 与CPU接口

4. 运作方式概要

1) 正常运作：每个通道的TCNT和连个通用寄存器GRA,GRB.定时计数器通常递增计数，可作为自由运行计数器，周期计数器或外部事件计数器。通用寄存器GRA和GRB可用于输入捕捉或输出比较。

2）同步运作：几个规定通道中的定时计数器可同步预置初值。

3）PWM方式：在这种方式下，TIOCA引脚被用来输出PWM波形。

4) 复位PWM方式：通道3和4成对使用，已得到带有互补波形的三相WM输出。这三项PWM波形有共同的转折点。且TCNT3进行递增计数；TCNT4独立运作且不与GRA4和GRB4 进行比较。

5）互补PWM方式：通道3和4成对使用，此时GRA3，GRB3，GRA4，GRB4自动执行输出比较寄存器的功能。

6）计相方式：

7）缓冲方式：

4.2 基本功能

1.计数器的运作

每一个定时计数器可以工作于自由计数或周期性计数两种状态。