第五講時基與定時器

SunplusSPCE061A微控制器第四講時間基準(zhǔn)信號定時器計數(shù)器1概述時間基準(zhǔn)信號，在凌陽單片機(jī)里面最具特色的功能模塊，幾乎在每一款sunplusMCU里都集成。定時器/計數(shù)器是微控制器最重要的硬件資源之一，SPCE061A給用戶提供了兩個十六位的通用定時器。21、SPCE061A時鐘電路SPCE061A時鐘電路采用晶體振蕩器。右圖為SPCE061A時鐘電路的接線圖。外接晶振采用32768Hz。一、SPCE061A時鐘32、PLL鎖相環(huán)PLL電路的作用是將系統(tǒng)提供的實(shí)時時鐘的基頻(32768Hz)進(jìn)行倍頻，輸出系統(tǒng)時鐘：Fosc一、SPCE061A時鐘43、PLL外圍電路SPCE061A片內(nèi)集成了PLL電路，只需在外圍接上簡單的電路就可以使片內(nèi)PLL電路正常工作了，如下圖所示：

VCP以及VSS分別為SPCE061A的PLL引腳。一、SPCE061A時鐘54、SPCE061A系統(tǒng)時鐘32768的實(shí)時時鐘經(jīng)過PLL倍頻電路產(chǎn)生系統(tǒng)時鐘頻率(Fosc)，F(xiàn)osc再經(jīng)過分頻得到CPU時鐘頻率(CPUCLK)。系統(tǒng)時鐘選頻P_SystemClock單元的第2,1,0位Fosc/nn:1,2,4,8,16,32,64CPU時鐘（默認(rèn)值：Fosc/8）Fosc(默認(rèn)值24.576MHz)b2b1b0一、SPCE061A時鐘65、系統(tǒng)時鐘設(shè)置32768HzRTC振蕩器有兩種工作方式：強(qiáng)振模式和自動弱振模式。P_SystemClock(7013H)單元控制著系統(tǒng)時鐘和CPU時鐘。第0～2位：用來改變CPUCLK；第5～7位：可以改變系統(tǒng)時鐘的頻率；第4位：在睡眠狀態(tài)下，通過設(shè)置該位可以接通或關(guān)閉32768Hz實(shí)時時鐘。一、SPCE061A時鐘7P_SystemClock[1]：只有當(dāng)b0~b2同時被置為“1”時(即睡眠狀態(tài))b4設(shè)置才有效。b15～b8b7～b5b4[1]b3b2b1

b0……PLL頻率選擇32768Hz睡眠狀態(tài)

32768Hz方式選擇CPU時鐘選擇1：在睡眠狀態(tài)下，32768Hz時鐘仍處于工作狀態(tài)(默認(rèn))0：在睡眠狀態(tài)下，32768H時鐘被關(guān)閉1：32768Hz時鐘處強(qiáng)振模式0：32768Hz時鐘處自動弱振模式(默認(rèn))一、SPCE061A時鐘8CPU時鐘設(shè)置對照表b2b1b0CPUCLK000Fosc001Fosc/2010Fosc/4011Fosc/8100Fosc/16101Fosc/32110Fosc/64111停止(睡眠狀態(tài))一、SPCE061A時鐘9PLL設(shè)置對照表b7b6b5Fosc00020.48MHz00124.576MHz01032.768MHz01140.96MHz1--49.152MHzP_SystemClockb7～b5位一、SPCE061A時鐘10一、SPCE061A時鐘SPCE061A的時鐘111、時間基準(zhǔn)信號簡稱時基信號；來自于RTC分頻，通過選頻組合；提供常用時間基準(zhǔn)信號給定時器/計數(shù)器；提供常用時間基準(zhǔn)信號給中斷系統(tǒng)；二、時基122、時基與定時器時基信號可提供常用的、現(xiàn)成的頻率信號，完成部分定時器的功能。二、時基133、時基信號發(fā)生器結(jié)構(gòu)二、時基144、時基信號<1>選頻邏輯TMB1為TimerA的時鐘源B提供各種頻率選擇信號并為中斷系統(tǒng)提供中斷源(IRQ6)信號。通過分頻產(chǎn)生2Hz、4Hz、1024Hz、2048Hz以及4096Hz的時基信號，為中斷系統(tǒng)提供各種實(shí)時中斷源(IRQ4和IRQ5)信號。二、時基154、時基信號<2>P_Timebase_Setup(0x700E)選頻邏輯b15-b4

b3b2b1b0---TMB2選頻邏輯TMB1選頻邏輯b3b2TMB2b1b0TMB100128Hz008Hz01256Hz0116Hz10512Hz1032Hz111024Hz1164Hz二、時基164、時基信號<3>P_Timebase_Clear(0x700f)

設(shè)置該單元可以完成時基計數(shù)器復(fù)位和時間校準(zhǔn)其它時基信號

直接設(shè)置相對應(yīng)的IRQ中斷，即可使用。二、時基17時基信號發(fā)生器結(jié)構(gòu)二、時基185、時基舉例例：選擇8Hz的時基頻率，進(jìn)入中斷后IOB口輸出高電平二、時基195、時基舉例二、時基201、定時器/計數(shù)器基本原理中斷請求功能選擇可預(yù)置初值的16位加法計數(shù)器外部輸入脈沖(計數(shù)器)時鐘脈沖(定時器)）內(nèi)部時鐘外部時鐘裝入計數(shù)初值三、定時器/計數(shù)器

212、SPCE061A的定時器/計數(shù)器兩個16位的定時/計數(shù)器：TimerA和TimerB定時器溢出信號觸發(fā)IRQ/FIQ中斷定時器溢出信號觸發(fā)ADC或鎖存DAC數(shù)據(jù)三、定時器/計數(shù)器

222、SPCE061A的定時器/計數(shù)器遞增計數(shù)方式自動重載定時器/計數(shù)器初始值輸出4位可調(diào)脈寬比PWM信號溢出頻率/2的方波輸出多種時鐘源輸入三、定時器/計數(shù)器

23（1）、TimerA結(jié)構(gòu)三、定時器/計數(shù)器

24（2）、TimerA相關(guān)寄存器P_TimerA_Data(讀/寫)(700AH)

TimerA的數(shù)據(jù)單元，用于向16位預(yù)置寄存器寫入數(shù)據(jù)(預(yù)置計數(shù)初值)或從其中讀取數(shù)據(jù)。P_TimerA_Ctrl(寫)(700BH)

三、定時器/計數(shù)器

25TimerAPWM設(shè)置b9b8b7b6脈寬占空比(APWMO)TAON0000關(guān)斷000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/161三、定時器/計數(shù)器

26TimerAPWM設(shè)置b9b8b7b6脈寬占空比(APWMO)TAON10008/16110019/161101010/161101111/161110012/161110113/161111014/1611111TAOUT觸發(fā)信號1三、定時器/計數(shù)器

27TimerA時鐘源A設(shè)置b2b1b0時鐘源A的頻率000Fosc/2001Fosc/25601032768Hz0118192Hz1004096Hz10111100111EXT1三、定時器/計數(shù)器

28TimerA時鐘源B設(shè)置b5b4b3時鐘源B的頻率0002048Hz0011024Hz010256Hz011TMB11004Hz1012Hz1101111EXT2三、定時器/計數(shù)器

29（3）、TimerB結(jié)構(gòu)三、定時器/計數(shù)器

30（4）、TimerB相關(guān)寄存器P_TimerB_Data(讀/寫)(700CH)

TimerB的數(shù)據(jù)單元，用于向16位預(yù)置寄存器寫入數(shù)據(jù)(預(yù)置計數(shù)初值)或從其中讀取數(shù)據(jù)。P_TimerB_Ctrl(寫)(700DH)三、定時器/計數(shù)器

31TimerBPWM設(shè)置b9b8b7b6脈寬占空比(BPWMO)TBON0000關(guān)斷000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/161三、定時器/計數(shù)器

32TimerBPWM設(shè)置b9b8b7b6脈寬占空比(BPWMO)TBON10008/16110019/161101010/161101111/161110012/161110113/161111014/1611111TBOUT觸發(fā)信號1三、定時器/計數(shù)器

33（5）、TimerB時鐘源設(shè)置僅有時鐘源A作為輸入設(shè)置方法與TimerA相同共用時鐘源A不沖突三、定時器/計數(shù)器

34（6）、TimerA與TimerBTimerA通用計數(shù)器時鐘源A和時鐘源B進(jìn)行“與”操作而形成IRQ1/FIQTimerB多功能計數(shù)器時鐘源僅為時鐘源AIRQ1/FIQ三、定時器/計數(shù)器

35（7）、SPCE061A時鐘相關(guān)名詞<1>32768HzRTCSPCE061A外接晶振輸入Fosc

PLL倍頻輸出，系統(tǒng)時鐘CPUCLK

Fosc分頻輸出，CPU時鐘時間基準(zhǔn)信號

RTC選頻、分頻輸出，時基信號三、定時器/計數(shù)器

36TMB1、TMB2

時基信號輸出，IRQ6時基輸入、時鐘源A輸入時鐘源A/B（ClkA/B）Fosc、RTC、時基信號、TMB1輸出TimerA/B

定時器/計數(shù)器A/B（7）、SPCE061A時鐘相關(guān)名詞<2>三、定時器/計數(shù)器

37(8)、豐富的時鐘資源SPCE061A從RTC、PLL、時基信號、定時器/計數(shù)器等提供了豐富的時鐘信號，這給用戶的編程帶來了許多方便的選擇。但是多個時鐘方面的概念也容易讓初學(xué)者產(chǎn)生理解上的困難，所以學(xué)好SPCE061A的時鐘方面的硬件結(jié)構(gòu)是非常重要的基礎(chǔ)。38計數(shù)器<1>SPCE061A的計數(shù)器計數(shù)器的作用計數(shù)器的使用技巧39計數(shù)器<2>例：利用計數(shù)器產(chǎn)生“偽隨機(jī)數(shù)”40定時器A<1>TimerA的結(jié)構(gòu)41定時器A<2>定時器計數(shù)初值的選擇選擇需要的計數(shù)頻率計算相應(yīng)的計數(shù)初值42定時器A<3>例：應(yīng)用定時器A實(shí)現(xiàn)1秒的定時43定時器A<4>P_TimerA_Ctrl單元44定時器A<5>45定時器A<6>46定時器A<7>設(shè)置b2-b0位，選擇時鐘源A：47定時器A<8>設(shè)置b5-b3，選擇時鐘源B:48定時器B<1>49定時器B<2>P_TimerB_Data單元P_TimerB_