《定时接口模块》ppt课件

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1、第十二章定时接口模块《嵌入式技术基础与实践》本章主要内容计数器/定时器的基本工作原理定时器模块的编程基础定时器模块的输入捕捉功能定时器模块的输出比较功能定时器模块的脉宽调制输出功能12.1计数器/定时器的基本工作原理12.1.1实现计数与定时的基本方法（1）完全硬件方式在过去许多仪器仪表或设备中，需要进行延时、定时或计数，经常使用数字逻辑电路实现，即完全用硬件电路实现计数/定时功能若要改变计数/定时的要求，必须改变电路参数，通用性、灵活性差。微型电子计算机出现以后，特别是单片微型计算机的发展与普及，这种完全硬件方式实现定时与计数已较少使用。（2）完全软件方

2、式在计算机中，通过编程，利用计算机执行指令的时间实现定时，称为完全软件方式，简称软件方式。在这种方式中，一般是根据所需要的时间常数来设计一个延时子程序，延时子程序中包含一定的指令，设计者要对这些指令的执行时间进行严密的计算或者精确的测试，以便确定延时时间是否符合要求。（3）可编程计数器/定时器利用专门的可编程计数器／定时器实现计数与定时，克服了完全硬件方式与完全软件方式的缺点，设定之后与CPU并行地工作。应用可编程计数器／定时器，在简单的软件控制下，可以产生准确的时间延时。这种方法的主要思想是根据需要的定时时间，用指令对计数器／定时器设置定时常数，并用指令

3、启动计数器／定时器。这种方法最突出的优点是计数时不占用CPU的时间，并且，如果利用计数器／定时器产生中断信号就可以建立多作业的环境，所以，可大大提高CPU的利用率。12.1.2MC68HC908GP32MCU的定时接口的基本原理的概述MC68HC08系列的单片机可以提供多个独立的定时器，例如，GP32芯片有两个定时器，分别叫定时器1、定时器2，它们的工作原理是一的，下面的说明均以定时器1为例。HC08系列的单片机定时器的核心是一个处于不断加1的16位计数寄存器，简称为计数器。该计数器的时钟频率由外部晶振时钟（也可以是由锁相环模块得到的总线时钟）经过预定的

4、分频因子分频得到。在定时器内部有个控制和状态寄存器，通过对它某些位的设置，就可以确定多少时间计数器加1，即定时间隔。在定时器内部有个预置寄存器，当计数器的值等于预置寄存器的值时，称为计数器溢出，当计数器溢出时，计数器的值被赋0，同时将计数器溢出标志等状态置于控制和状态寄存器中。MC68HC908GP32MCU定时器基本功能及主要特征：HC08系列的单片机定时器具有输入捕捉、输出比较、PWM、脉冲输出、DMA直接存储器访问等功能。以下简要给出MC68HC908GP32的定时器的主要特征：①每个定时器具有两路独立的输入捕捉／输出比较通道。②带缓冲（Buffer

5、ed）和不带缓冲（Unbuffered）的脉宽调制波。③七种可编程选择的分频因子。④预置计数。⑤计数器停止或清除。⑥16位输入捕捉和通道寄存器。⑦定时器溢出中断、每路通道的输入捕捉／输出比较中断。定时器功能框图12.2定时器模块的编程基础D7—TOF位：定时器溢出标志位。当16位计数寄存器T1CNT中的值达到设定值(在16位预置寄存器T1MOD中)时，TOF=1，同时T1CNT=$0000。D6—TOIE位：定时器溢出中断允许位（TimerOverflowInterruptEnableBit）。该位用来设置是否允许定时器溢出中断。TOIE=1，允许定时器溢

6、出中断，TOIE=0，不允许定时器溢出中断。12.2.1定时器模块的3个基本寄存器（1）T1状态和控制寄存器（Timer1StatusandControlRegister，T1SC）T1SC的地址：$0020，定义为：数据位D7D6D5D4D3D2D1D0定义TOFTOIETSTOPTRST-PS2PS1PS0复位00100000（1）T1状态和控制寄存器（Timer1StatusandControlRegister，T1SC）D5—TSTOP位：定时器计数停止位（TimerCountStopBit）。该位用来控制计数器的计数停止和恢复。对该位写入1，定时

7、器的计数寄存器将保持当前的值，停止计数。D4—TRST位：定时器复位位(TimerResetBit)。向该位写入1将清除定时器的计数寄存器和设定的分频因子，该位通常为0。D3—未定义。D2～D0—PS2～PS0位：定时器分频因子选择位（TimerPrescalerSelectBits）。这三位定义定时器的分频因子，记为：p，定义如下:PS2、PS1、PS0=000001010011100101110111p=1248163264未定义其中设fBUS为总线频率，则定时器的计数寄存器的计数频率为：计数频率＝fBUS/p。复位时，PS2、PS1、PS0=000，

8、即p=1，此时，计数频率＝fBUS。分频因子的选取应根据总线频率f