AVR§9.4(定时计数器1与2)11年

out spl,r16
ldi r16,high(ramend) out sph,r16
18主Βιβλιοθήκη 序堆栈的初始化定义PC0为输出
允许T1比较匹配中断 TCNT1=0 OCR1A=$7A12 256分频T/C1,CTC1=1 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
• 可读可写 ； 初值=00。
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T/C1数据类I/O寄存器的读写
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。 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。 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
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§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。
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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 T/C1时钟源 相等吗 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)。
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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
可以在反向器前加光 电耦合器。
RC滤波器
3、输出电压 =
Vcc*占空比。
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§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)。
作用？
也可以触发输出比较匹配事件B.
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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。
T/C1时钟源选择 0 0 0 停止 0 0 1 CK 0 1 0 CK/8 0 1 1 CK/64 1 0 0 CK/256 1 0 1 CK/1024 1 1 0 T1脚下降沿计数 1 1 1 T1脚上升沿计数.
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CTC1：比较匹配时 是否自动清零TCNT1. 1:TCNT1=0000 0: TCNT1继续计数 PWM模式下无效,无意义
T/C1可工作于输出比较匹配模式或者PWM模式。
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2、 TCCR1A用于PWM模式
•T/C1控制寄存器A---TCCR1A-- $2f（$4f）
COM1A1 COM1A0 COM1B1 COM1B0
-
-
PWM11 PWM10
PWM模式下，OC1X输出引 脚的状态。
0 0 ：选择T/C1输出 比较匹配模式
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正向PWM的输出频率、占空比等
列表如下： 分辨率 8位PWM 定时器TOP值 $00ff(255) 频率 fTC1/510 占空比 OCR1X/255
9位PWM
10位PWM
$01ff (511)
$03ff (1023)
fTC1/1022
fTC1/2046
OCR1X/511
OCR1X/1023
一般T/C1不分频, fTC1=主频
•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.
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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.
•T/C中断标志寄存器---TIFR-- $38（$58）
OCF2 TOV2 OCF1A OCF1B •T/C中断屏蔽寄存器---TIMSK-- $39（$59） ICF1 OCF1A OCF1B TOV1 ---TOV0
•In r18, ICR1L
•In r19, ICR1H
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二、T/C1的控制类I/O寄存器(2个)
1、T/C1控制寄存器B---TCCR1B-- $2e（$4e） ICNC1 ICES1 CTC1 CS12 CS11 CS10
ICNC1：输入捕获噪音清除 0:测一次符合条件即可. 1:连测四次一样才为真. ICES1：输入捕获边缘选择 1:上升沿 0:下降沿
§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
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§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。
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 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。
堆栈的初始化 定义PC0为输出 允许T1比较匹配中断 .include "8535def.inc" .org $0000 rjmp main .org $0006 rjmp tim1_compa main: ldi r16,low(ramend) ;
TCNT1=0
OCR1A=$7A12 256分频T/C1,CTC1=1 CPU开中断 等待中断
2、 TCCR1A用于输出比较匹配模式
•T/C1控制寄存器A---TCCR1A-$2f($4f)
COM1A1 COM1A0 COM1B1 COM1B0
-
-
PWM11 PWM10
COM：比较输出模式，确定比较匹配时， 0 0 选择T/C1输出 输出引脚OC1X（输出方式）的状态。 比较匹配模式； D7-6位 0 0：不与引脚OC1A连接 非0 0 则选择 0 1：取反引脚OC1A PWM模式。 1 0：清零引脚OC1A 1 1：置 1 引脚OC1A
输出比较匹配标志置1.
OCIE2 TOIE2 TICIE1 OCIE1AOCIE1B TOIE1
OCIE1A OCIE1B
----
TOIE0
=1时:输出比较匹配中断使能, =0:禁止。
A , B是相互独立的。
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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。
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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
=$7A12OCR1A 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：
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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:
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主程序
堆栈的初始化
定义PC0为输出
允许T1比较匹配中断 TCNT1=0 OCR1A=$7A12 256分频T/C1,CTC1=1 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
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主程序
堆栈的初始化
定义PC0为输出
允许T1比较匹配中断 TCNT1=0 OCR1A=$7A12 256分频T/C1,CTC1=1 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
2、输入捕获的方法：
噪音消除器 ICP引脚 输入捕获噪音清除 ICNC1位 0:测一次符合条件即可. 1:连测四次一样才为真. 启动噪音消除功能。 边缘选择 ICES1位 1:上升沿 0:下降沿 边沿选择
TCNT1
输入捕获寄存器ICR1
输入捕获中断标志 ICF1＝1。 T/C1输入捕获中断允 许志TICIE1＝1时,向 CPU发中断请求。
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主程序
堆栈的初始化
定义PC0为输出
允许T1比较匹配中断 TCNT1=0 OCR1A=$7A12 256分频T/C1,CTC1=1 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
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采样频率为主晶振时钟频率。
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。自运行。 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。
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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。
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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）。