第五講時(shí)基與定時(shí)器

1、1 第四講第四講 時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)定時(shí)器計(jì)數(shù)器定時(shí)器計(jì)數(shù)器2時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，在凌陽單片機(jī)里面最具特色的功能模塊，幾乎在每一款sunplus MCU里都集成。定時(shí)器/計(jì)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(gè)十六位的通用定時(shí)器。3SPCE061A時(shí)鐘電路采用晶體振蕩器。右圖為SPCE061A時(shí)鐘電路的接線圖。外接晶振采用32768Hz。4 PLL電路的作用是將系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)時(shí)鐘的基頻(32768Hz)進(jìn)行倍頻，輸出系統(tǒng)時(shí)鐘：FoscFosc鎖相環(huán)（PLL）系統(tǒng)時(shí)鐘發(fā)生器頻率：2 20 0. .4 48 8M M, ,2 24 4. .5 57 76 6M M,

2、,3 32 2. .7 76 68 8M M, ,4 40 0. .9 96 6M M, ,4 49 9. .1 15 52 2M M32768Hz晶振Fosc(默認(rèn)值24.576MHz)系統(tǒng)時(shí)鐘選頻P_SystemClock單元的第7,6,5位b b7 7b b6 6b b5 55SPCE061A片內(nèi)集成了PLLPLL電路，只需在外圍接上簡(jiǎn)單的電路就可以使片內(nèi)PLL電路正常工作了，如下圖所示： VCPVCP以及VSSVSS分別為 SPCE061A的PLL引腳。PLLC10104R23.3KC33300pVCPVSS632768的實(shí)時(shí)時(shí)鐘經(jīng)過PLL倍頻電路產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)鐘頻率(Fosc)，F(xiàn)osc

3、再經(jīng)過分頻得到CPU時(shí)鐘頻率(CPUCLK)。系統(tǒng)時(shí)鐘選頻P_SystemClock單元的第2,1,0位Fosc/nFosc/nn:1,2,4,8,16,32,64CPU時(shí)鐘（默認(rèn)值：Fosc/8）Fosc(默認(rèn)值24.576MHz)b2b2b1b1b0b0732768Hz RTC振蕩器有兩種工作方式：強(qiáng)振模式和自動(dòng)弱振模式。P_SystemClock(7013H)單元控制著系統(tǒng)時(shí)鐘和CPU時(shí)鐘。第02位：用來改變CPUCLK；第57位：可以改變系統(tǒng)時(shí)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(shí)時(shí)鐘。81：只有當(dāng)b0b2同時(shí)被置為“1”時(shí)(即睡眠狀態(tài))b4設(shè)置才

4、有效。b15b8b7b5b4 1b3b2b1 b0PLL頻率選擇32768Hz睡眠狀態(tài) 32768Hz方式選擇CPU時(shí)鐘選擇1：在睡眠狀態(tài)下，32768Hz時(shí)鐘仍處于工作狀態(tài)(默認(rèn))0：在睡眠狀態(tài)下，32768H時(shí)鐘被關(guān)閉1：32768Hz時(shí)鐘處強(qiáng)振模式 0：32768Hz時(shí)鐘處自動(dòng)弱振模式(默認(rèn))9b2b1 b0CPUCLK000Fosc001Fosc/2010Fosc/4011Fosc/8100Fosc/16101Fosc/32110Fosc/64111停止(睡眠狀態(tài))10b7b6b5Fosc00020.48MHz00124.576MHz01032.768MHz01140.96MHz1-4

5、9.152MHzP_SystemClock b7b5位1132768Hz RTCRTC（Real Time Clock）片內(nèi)PLL倍頻RTC 提供FoscFoscFosc分頻，最終提供CPUCLKCPUCLK鎖相環(huán)（PLL）系統(tǒng)時(shí)鐘發(fā)生器頻率：2 20 0. .4 48 8M M, ,2 24 4. .5 57 76 6M M, ,3 32 2. .7 76 68 8M M, ,4 40 0. .9 96 6M M, ,4 49 9. .1 15 52 2M M32768Hz晶振Fosc(默認(rèn)值24.576MHz)系統(tǒng)時(shí)鐘選頻P_SystemClock單元的第7,6,5位b b7 7b b6

6、6b b5 5Fosc/nFosc/nn:1,2,4,8,16,32,64CPU時(shí)鐘（默認(rèn)值：Fosc/8）Fosc(默認(rèn)值24.576Hz)系統(tǒng)時(shí)鐘選頻P_SystemClock單元的第2,1,0位b2b2b1b1b0b032768Hz RTCRTC（Real Time Clock）片內(nèi)PLL倍頻RTC 提供FoscFoscFosc分頻，最終提供CPUCLKCPUCLK12簡(jiǎn)稱時(shí)基信號(hào)；來自于RTC分頻，通過選頻組合；提供常用時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)給定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；提供常用時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)給中斷系統(tǒng)；13時(shí)基信號(hào)可提供常用的、現(xiàn)成的頻率信號(hào)，完成部分定時(shí)器的功能。32768Hz RTCPLL倍頻時(shí)基選頻定

7、時(shí)器/計(jì)數(shù)器時(shí)鐘源時(shí)基中斷Fosc時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)部分1415選頻邏輯TMB1為TimerA的時(shí)鐘源B提供各種頻率選擇信號(hào)并為中斷系統(tǒng)提供中斷源(IRQ6)信號(hào)。通過分頻產(chǎn)生2Hz、4Hz、1024Hz、2048Hz以及4096Hz的時(shí)基信號(hào)，為中斷系統(tǒng)提供各種實(shí)時(shí)中斷源(IRQ4和IRQ5)信號(hào)。16P_Timebase_Setup(0 x700E) (0 x700E) 選頻邏輯b15- b4 b3b2b1b0-TMB2選頻邏輯 TMB1選頻邏輯 b3b2TMB2b1b0TMB100128Hz008Hz01256Hz0116Hz10512Hz1032Hz111024Hz1164Hz17P_Tim

8、ebase_Clear(0 x700f) 設(shè)置該單元可以完成時(shí)基計(jì)數(shù)器復(fù)位和時(shí)間校準(zhǔn)其它時(shí)基信號(hào) 直接設(shè)置相對(duì)應(yīng)的IRQ中斷，即可使用。1819例：選擇8Hz的時(shí)基頻率，進(jìn)入中斷后IOB口輸出高電平2021中斷請(qǐng)求功能選擇可預(yù)置初值的16位加法計(jì)數(shù)器外部輸入脈沖(計(jì)數(shù)器)時(shí)鐘脈沖(定時(shí)器)）內(nèi)部時(shí)鐘外部時(shí)鐘裝入計(jì)數(shù)初值22兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器：TimerATimerA和TimerBTimerB定時(shí)器溢出信號(hào)觸發(fā)IRQ/FIQ中斷定時(shí)器溢出信號(hào)觸發(fā)ADC或鎖存DAC數(shù)據(jù)23遞增計(jì)數(shù)方式自動(dòng)重載定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初始值輸出4位可調(diào)脈寬比PWM信號(hào)溢出頻率/2的方波輸出多種時(shí)鐘源輸入2425P_Ti

9、merA_Data(P_TimerA_Data(讀/ /寫)(700)(700AH)AH) 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(jì)數(shù)初值)或從其中讀取數(shù)據(jù)。P_TimerA_Ctrl(P_TimerA_Ctrl(寫)(700)(700BH)BH) 26b9b8b7b6脈寬占空比(APWMO) TAON0000關(guān)斷000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/16127b9b8b7b6脈寬占空比(APWMO) TAON10008/16110019/161101010/161101111/16111

10、0012/161110113/161111014/1611111TAOUT觸發(fā)信號(hào)128b2b1b0時(shí)鐘源A的頻率000Fosc/2001Fosc/25601032768Hz0118192Hz1004096Hz10111100111EXT129b5b4b3時(shí)鐘源B的頻率0002048Hz0011024Hz010256Hz011TMB11004Hz1012Hz1101111EXT23031P_TimerB_Data(P_TimerB_Data(讀/ /寫)(700)(700CH)CH) 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(jì)數(shù)初值)或從其中讀取數(shù)據(jù)。P_TimerB_Ct

11、rl(P_TimerB_Ctrl(寫)(700)(700DH)DH)32b9b8b7b6脈寬占空比(BPWMO) TBON0000關(guān)斷000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/16133b9b8b7b6脈寬占空比(BPWMO) TBON10008/16110019/161101010/161101111/161110012/161110113/161111014/1611111TBOUT觸發(fā)信號(hào)134僅有時(shí)鐘源A作為輸入設(shè)置方法與Timer A相同共用時(shí)鐘源A不沖突35Timer ATimer A 通用計(jì)數(shù)器 時(shí)鐘

12、源A和時(shí)鐘源B進(jìn)行“與”操作而形成 IRQ1/FIQTimer BTimer B 多功能計(jì)數(shù)器 時(shí)鐘源僅為時(shí)鐘源A IRQ1/FIQ36 32768Hz RTC SPCE061A外接晶振輸入 Fosc PLL倍頻輸出，系統(tǒng)時(shí)鐘 CPUCLK Fosc分頻輸出，CPU時(shí)鐘 時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào) RTC選頻、分頻輸出，時(shí)基信號(hào)37TMB1、TMB2 時(shí)基信號(hào)輸出，IRQ6時(shí)基輸入、時(shí)鐘源A輸入時(shí)鐘源A/B（ClkA/B） Fosc、RTC、時(shí)基信號(hào)、TMB1輸出Timer A/B 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器A/B38SPCE061A從RTC、PLL、時(shí)基信號(hào)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等提供了豐富的時(shí)鐘信號(hào)，這給用戶的編程帶來了許多方便的選擇。但是多個(gè)時(shí)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(shí)鐘方面的硬件結(jié)構(gòu)是非常重要的基礎(chǔ)。39SPCE061A的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器的作用計(jì)數(shù)器的使用技巧40例：利用計(jì)數(shù)器產(chǎn)生“偽隨機(jī)數(shù)”41TimerA的結(jié)構(gòu)42定時(shí)器計(jì)數(shù)初值的選擇選擇需要的計(jì)數(shù)頻率計(jì)算相應(yīng)的計(jì)數(shù)初值43例：應(yīng)用定時(shí)器A實(shí)現(xiàn)1秒的定時(shí)44P_TimerA_Ctrl單元b15-b10 b9 b8 b7 b6b5b4b3b2b1b0占空比的設(shè)置 時(shí)鐘源B選擇位 時(shí)鐘源A選擇位454647設(shè)置b2-b0位，選擇時(shí)鐘源A：48設(shè)置b5-b3，選擇時(shí)鐘源B:4950P_Ti