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TMDR7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TFCR6,7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TOER7,6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TOCR7,6,5,3,2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TCNTITU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TCRITU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TSRITU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TIERITU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。

计数器设定步骤（1）设定TCR寄存器中后三位的值，以选择计数器的时钟源。

若选外部时钟源，则还得通过TCR中的CKEG1和CKEG0；两位来选择外部时钟信号的有效边沿。

（2）对周期性计数来说，应将TCR中的CCLR1和CCLR0两位置成适当值，以使TCNT在匹配GRA或GRB时清零。

（3）根据第二步所确定的通用寄存器，通过TIOR选择GRA和GRB的输出比较功能‘（4）根据第二步所选定的通用寄存器，向GRA或GRB中写入计数周期’（5）将TSTR寄存器终于所选通道子昂应的STR位置1以启动定时计数器。

2.比较相等输出波形3.输入捕获功能（1）通过TIOR寄存器选择某通道寄存器的输入捕获功能，选择输入捕捉信号的上升沿，下降沿或双沿均为有效边沿。

在进行这些设定前，把相应端口的数据方向位清零‘（2）将TSTR寄存器中相应为STR置成1以启动定时计数器。

4.3 同步方式同步功能使两个或多个定时计数器能够同步预置初值，即同时被写入同一数据。

4.4 PWM方式在PWM方式下，GRA和GRB成对使用，PWM波形自TIOCA引脚输出。

GRA规定PWM输出变1的时间；GRB规定变0的时间。

若GRA或GRB被选定为计数器清0源，则由TIOCA引脚了输出占空比从0%至100%的PWM波形。

所有通道均可选PWM方式。

1.PWM方式设定步骤（1）通过TCR寄存器的后三位选择时钟源，或外部时钟源的有效边沿’（2）通过TCR的CCLR1和CCLR0两位选择计数器清0源；（3）在GRA中设置PWM波形变为1 的时间值；（4）在GRB中设置PWM波形变为0的时间值；（5）将TMDR寄存器的相应PWM位置1，以选择PWM方式。

在PWM方式选定时，TIOR寄存器的某些内容便不再起作用，GRA和GRB 自动成为PWM输出何时为1，何时为0的输出比较寄存器。

TICOA引脚自动成PWM输出引脚。

TIOCB引脚则遵从TIOR寄存器中IOB1和IOB0两位的设定。

若不希望TIOCB引脚有输出，则将IOB1和IOB0两位均清成0.（6）将TSTR寄存器中相应的STR为置1，以启动定时计数器。

4.5复位同步PWM方式在复位同步PWM方式下，通道3和通道4联合使用，以产生三对互补PWM波形，三者具有一个共同的波形转折点。

当复位同步PWM方式选定时，TIOCA3，TIOCB3，TIOCA4，TIOCB4，TIOXA4，TIOXB4就自动成为PWM输出引脚，且TCNT3作为递增计数器运作。

1.复位同步PWM方式设定步骤举例（1）将TSTR的STR3位清0，暂停TCNT3的运作。

（复位同步PWM 方式必须在TCNT3暂停时建立）（2）通过TCR3寄存器中的TOSC2至TPSC0等三位选择通道3的计数器时钟源。

（3）将TCRT3中的CCLR1和CCLR0两位置成01，以选择GRA3匹配为TCNT3的清0源。

（4）将TFCR寄存器中的CMD1和CMD0两位置成11，选择复位同步PWM方式；（5）预置TCNT3为H'0000；TCNT4不需要预置。

（6）GRA3为波形周期寄存器，置GRA3值使其等于波形周期值。

在GRB3，GRA4和GRB4中值入PWM输出波形的转折时间。

这些时间设定值在TCNT3的比较相等范围之内，即小雨等于GRA3值；（7）将TSTR寄存器的STR3位置1，以启动TCNT3。

4.6 互补PWM方式在互补PWM方式下，通道3和通道4联合使用，以输出三对互补且不重叠的PWM波形。

当互补PWM方式选定时，TIOCA3，TIOCB3，TIOCA4，TIOCB4，TIOXA4和TIOXB4自动成为PWM输出引脚，TCNT3和TCNT4递增/递减计数。

1.互补PWM方式设定步骤（1）将TSTR寄存器中的STR3和STR4两位清0，使定时器3和4停止运作。

互补PWM方式必须在TCNT3和TCNT4计数暂停期间设定。

（2）通过TCR3HE TCR4中的TPSC2至TPSC0等三位为通道三和通道4选择同一个时钟源；（3）将TFCR的CMD1和CMD0两位置成10，以选择互补PWM方式。

这时，TIOCA3等六个引脚自动成为PWM输出引脚。

（4）将TCNT4清成H'0000;TCNT3中置入不重叠差值。

切勿将TCNT4与TCNT3置成相同数值。

（5）GRA3乃是波形周期寄存器。

（6）将TSTR中的STR3和STR4两位置1，以启动TCNT3和TCNT4。

4.7 计相方式计相方式检测TCLKA和TCLKB引脚上两个外部时钟输入间的相位差，TCNT2根据检测结果相应进行递增或递减计数。

在计相方式下，TCLKA和TCLKB自动作为外部时钟输入引脚，TCNT2进行递增或递减计数，且TCR2中TPSC2至TPSC0以及CKEG1和CKEG0的设定对此不起作用。

1.计相方式设定步骤（1）将定时器方式寄存器TMDR中的MDF位置1以选择通道2的计相方式（2）通过TMDR寄存器中的标志方向位FDIR选择定时器状态寄存器TSR2中溢出标志OVF的置为条件。

若DFIR=0，则TCNT2递增或递减计数溢出时，OVF标志均置1；若FDIR=1，则只有在TCNT2递增计数溢出时，OVF标志才置1.（3）将定时启动寄存器TSTR中的STR2位置1，以启动定时计数器。

4.8 缓冲功能缓冲功能运作因通用寄存器的功能不同（作输出比较寄存器还是输入捕捉寄存器）而异。