S12增强型定时器模块

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1、基于HCS12的嵌入式系统设计合肥工业大学吴晔，张阳，滕勤第9章S12增强型捕捉定时器模块本章内容9.1ECT模块概述9.2自由运行计数器及定时器基本寄存器9.3输入捕捉功能及寄存器设置9.4输出比较功能及寄存器设置9.5脉冲累加器功能及寄存器设置9.6模数递减计数器功能及寄存器设置9.7ECT模块基础应用实例《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述【可编程定时器/计数器的特点】多种工作方式——定时方式或计数方式等。计数器的模值可变——计数的最大值有一定的限制，取决于计数器的位数。计数的最大值限制了定时的最大值。可以根据规定的定时或计数

2、值，当定时时间到或到达计数终点时，发出中断请求信号，以便实现定时或计数控制。【定时器】计数脉冲来自于系统时钟或经过分频后的系统时钟，即驱动信号为内部时钟脉冲；【计数器】计数脉冲来自于芯片外部引脚，即驱动信号为外部脉冲。《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述嵌入式系统中定时器/计数器模块的作用：【产生波形输出】从MCU的I/O引脚向外输出一系列符合一定时序规范的周期信号。【测量输入波形】检测MCUI/O引脚上输入的一系列周期信号的脉宽、周期或频率。【统计脉冲或边沿个数】对端口引脚输入的、由外部事件产生的触发信号进行计数。【作为定时基准】

3、产生内部定时，例如用于定时采样等。S12系列MCU的定时器模块称为增强型捕捉定时器(ECT)模块(EnhancedCaptureTimerModule)。《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述9.1.1ECT的基本组成与工作原理【ECT组成】1个16位自由运行计数器8个16位输入捕捉/输出比较（IC/OC）通道2个16位脉冲累加器1个16位模数递减计数器MDC【特点】4个输入捕捉通道具有16位缓冲(保持)寄存器4个输入捕捉通道具有可选择延迟时间的延迟计数器4个8位脉冲累加器可以通过级联形成2个16位的脉冲累加器具有4位预分频器的模数递

4、减计数器《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述【ECT的运行模式】停止(STOP)模式冻结(Freeze)模式等待(Wait)模式正常(Normal)模式图9.1ECT模块框图《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述9.1.1ECT的基本组成与工作原理自由运行计数器：ECT的核心——16位自由运行计数器，也称为自由运行主定时器。系统复位时——自由运行计数器为$0000。模块运行时——自由运行计数器从$0000～$FFFF循环递增计数。溢出复零时——置位中断标志。时钟源TIMCLK——PCLK，PACLK，PACL

5、K/256，PACLK/65536。预分频器时钟PCLK——由总线时钟经过一个7位预分频器得到。预分频系数——8种。《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述9.1.1ECT的基本组成与工作原理1.输入捕捉输入捕捉(InputCapture，IC)：输入引脚上的跳变沿(上升沿或下降沿)触发输入捕捉，将当前自由运行计数器中的计数值复制到通道寄存器中，并置位中断标志，如果允许中断，则产生一次输入捕捉中断。带保持寄存器的IC通道可以在不产生中断的条件下，连续记录两次自由运行计数器的值。9.2输入捕捉模块框图《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.

6、1ECT模块概述9.1.1ECT的基本组成与工作原理2.输出比较输出比较(OutputCompare，OC)：根据需要设置输出比较寄存器的值，自由运行计数器的值与输出比较寄存器的值每隔4个总线周期比较一次，当两者相等时，会在规定的通道引脚上输出预定的电平。如果允许中断，会产生一次输出比较中断。9.3输出比较模块框图《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述9.3输出比较模块框图9.1.1ECT的基本组成与工作原理3.脉冲累加器脉冲累加器(Pulseaccumulator，PA)：脉冲计数器，可以统计相应管脚上的脉冲个数或在管脚上有效电平期

7、间对内部时钟进行计数。ECT内有4个8位脉冲累加器，与4个带缓冲的通道相联，可以级联形成2个16位的脉冲累加器。每个脉冲累加器有一个缓冲器(保持寄存器)，可以在外部引脚出现预定动作时，保存其累加值。《基于HCS12的嵌入式系统设计》9.1ECT模块概述3.脉冲累加器根据工作方式不同，脉冲累加器的计数脉冲来自不同的渠道。【计数方式】★事件计数方式——计数脉冲直接来自引脚逻辑，脉冲累加器相当于计数器，对有效边沿计数，有效边沿可设定为上升沿或下降沿。输入引脚上每产生一个有效边沿跳变，脉冲累加计数器的值加1。当脉冲累加器溢出时，将置位中断标志。如果允许中断，

8、则产生一次溢出中断。★门控时间累加方式——脉冲累加器相当于可控计数器。门控信号来自引脚逻辑，时钟信号来自内部