Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Vestavné mikropočítačové systémy 3. Týden – Atmel AVR V/V brány a časovače/čítače.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Vestavné mikropočítačové systémy 3. Týden – Atmel AVR V/V brány a časovače/čítače."— Transkript prezentace:

1 Vestavné mikropočítačové systémy 3. Týden – Atmel AVR V/V brány a časovače/čítače

2 V/V brány – vlastnosti Vlastnosti lze nastavovat pro každý bit samostatně Výstupní pin může do zátěže dodávat proud až 40mA (může přímo budit LED), ale max. celkově odebíraný proud (teče do Vcc resp. GND) je 300mA. Pomni 1. Kirchhoffův zákon! Výstup je proudově symetrický (může budit i anodu LED). Ke vstupu může být volitelně připojen interní pull-up rezistor cca 20  50k . Možnost nechat pull-up rezistor odpojený znamená nižší spotřebu v případě, že pin má funkci výstupu a je ve stavu L. Po resetu jsou brány nastaveny jako vstupní, ale bez připojených vnitřních pull-up rezistorů  co nejdříve po startu provést konfiguraci, aby netrval neurčitý stav dlouho, příp. osadit externí pull-up rezistory.

3 V/V brány – konfigurace Každé bráně v I/O prostoru odpovídají 3 registry, kterými se nastavuje funkce jejích pinů. Bity těchto registrů odpovídají jednotlivým pinům. –DDRx – ovládání směru (vstup/výstup) –PORTx – nastavení hodnoty výstupních pinů a připojení vnitřních pull-up rezistorů na vstupní piny –PINx – odpovídá hodnotě jednotlivých pinů (pouze pro čtení) Všechny nakonfigurované pull-up rezistory lze globálně zamaskovat příznakem PUD v I/O registru SFIOR. V/VV/VDDRx n Pull-upPORTx n Poznámka – funkce pinu V/V brány Vstup0 Ne0Třetí stav Ano1Z pinu poteče proud, pokud bude připojen na log. 0. Výstup1Ne 0Výstup log. 0 (proud teče do pinu) 1Výstup log. 1 (proud teče z pinu)

4 V/V brány – varianty PINx n Vstup DDRx n = 0 PORTx n = 0 PINx n Vstup s pull-upem DDRx n = 0 PORTx n = 1 Vcc PINx n PORTx n Vcc Výstup DDRx n = 1 20  50k 

5 Časovače/čítače Čítač/časovač 0 –8-mi bitový, čítá pouze vzestupně –Čítač externích událostí (volitelná náběžná/sestupná hrana) –Čítač interních hodin (volitelný dělící poměr 1, 1/8, 1/64, 1/256 nebo 1/1024 Čítač/časovač 1 –16-ti bitový, vzestupný / sestupný čítač –Čítač externích událostí (volitelná náběžná/sestupná hrana) –Čítač interních hodin (volitelný dělící poměr 1, 1/8, 1/64, 1/256 nebo 1/1024 –2 nezávislé komparovací jednotky –1 zachytávací (capture) jednotka –Volitelný auto-reload (clear on compare match) –Frekvenční generátor, 16-bitová PWM Čítač/časovač 2 –8-ti bitový, obousměrný –Volitelný zdroj hodin: systémové hodiny nebo druhý krystal –Volitelný dělící poměr 1, 1/8, 1/64, 1/256 nebo 1/1024 –Komparovací jednotka s funkcí auto-reload (clear on compare match) –Frekvenční generátor

6 Čítače/časovače – zdroj hodin Čítač/časovač 0 a 1 –Interní hodiny – společný předdělič  pozor na reset –Externí hodiny – synchronizované s interními  každá půlperioda musí být delší než jedna perioda systémových hodin  f extclk < f clk_I/O / 2

7 Čítače/časovače – zdroj hodin Čítač/časovač 2

8 Čítač/časovač 0 – blokové schéma

9 Čítač/časovač 0 – registry TCNT0 – stav čítače (8 bitů) TCCR0 – řídící registr –Bit 2:0 (CS0) – zdroj hodin TIMSK – maska přerušení –Bit 0 (TOIE0) – povolení přerušení od časovače/čítače 0 TIFR – příznaky událostí –Bit0 (TOV0) – příznak přetečení časovače/čítače 0 SFIOR –Bit 0 (PSR10) – reset předděliče pro časovače/čítače 0,1 CS0Hodiny 0Žádné 1CLK 2CLK/2 3CLK/64 4CLK/256 5CLK/1024 6Externí pin T0 (sestupná hrana) 7Externí pin T0 (vzestupná hrana)

10 Čítač/časovač 2

11 Čítač/časovač 2 – registry TCNT2 – stav čítače (8 bitů) TOCR2 – registr komparátoru (8 bitů) TCCR2 – řídící registr –Bit 2:0 (CS2) – zdroj hodin –Bit 3,6 (WGM2) – režim práce –Bit 5:4 (COM2) – režim výstupu OC2 –Bit 7 (FOC2) – v PWM režimech musí být 0, je-li nastaven připojí výstup komparátoru na OC2 a režim OC2 je určen hodnotou COM2 TIMSK – maska přerušení –Bit 6 (TOIE2) – povolení přerušení od přetečení –Bit 7 (OCIE2) – povolení přerušení od komparátoru TIFR – příznaky událostí –Bit 6 (TOV2) – příznak přetečení –Bit 7 (OCF2) – příznak shody od komparátoru ASSR – příznaky asynchronních hodin –Bit 3 (AS2) – výběr asynchronních hodin (2. krystal), po změně může být obsah TCNT2, OCR2 a TCCR2 poškozen –Bit 2:0 – busy příznaky CS2Hodiny 0Žádné 1CLK T2S 2CLK T2S /8 3CLK T2S /32 4CLK T2S /64 5CLK T2S /128 6CLK T2S /256 7CLK T2S /1024 WGM2RežimTOP Změna OCR2 TOV2 se nastaví 0Normální0xFFIhnedMAX 1Fázově korektní PWM0xFFTOPBOTTOM 2„Clear Timer on Compare“OCR2IhnedMAX 3Rychlá PWM0xFFBOTTOMMAX COM2Režim OC2 – pro non-PWM 0OC2 odpojen 1Toggle OC2 on Compare Match 2Clear OC2 on Compare Match 3Set OC2 on Compare Match

12 Čítač/časovač 1

13 Přístup k 16-bitovým registrům –Pomocný registr pro významnější bajt se načte/zapíše při přístupu k méně významné části slova –Čtení – sekvence: nižší a pak vyšší –Zápis – sekvence: vyšší a pak nižší Pracovní režimy – WGM1 3:0 –Normal (0) Pouze vzestupné čítání, TCNT1 se po dosažení $FFFF přetočí do $0000 a nastaví se TOV1 –Clear Timer on Compare Match (4 a 12) TCNT1 se vynuluje po dosažení hodnoty nastavené v OCR1A (WGM1 3:0 =4) resp. v ICR1 (WGM1 3:0 =12) Po dosažení zvolené hodnoty se nastaví TOV1 –Fast PWM –Phase Correct PWM –Phase and Frequency Correct PWM podrobný výklad bude v přednášce věnované PWM řízení

14 Čítač/časovač 1 – registry TCNT1L, TCNT1H – stav čítače (16 bitů) OCRA1AL, OCRA1AH – registr komparátoru A (16 bitů) OCRA1BL, OCRA1BH – registr komparátoru B (16 bitů) ICR1L, ICR1H – registr záchytné jednotky (16 bitů) TIMSK – maska přerušení –Bit 2 (TOIE1) – povolení přerušení od přetečení –Bit 3 (OCIE1B) – povolení přerušení od komparátoru B –Bit 4 (OCIE1A) – povolení přerušení od komparátoru A –Bit 5 (TICIE1) – povolení přerušení od zachytávací jednotky TIFR – příznaky událostí –Bit 2 (TOV1) – příznak přetečení –Bit 3 (OCF1B) – příznak shody od komparátoru B –Bit 4 (OCF1A) – příznak shody od komparátoru A –Bit 5 (ICF1) – příznak události od zachytávací jednotky

15 Čítač/časovač 1 – řídící registry TCCR1A – řídící registr A –Bit 1:0 (WGM1[1:0]) – režim čítače –Bit 2 (FOC1B) – v PWM režimech musí být 0, 1 připojí výstupu komparátoru na OC1B –Bit 3 (FOC1A) – v PWM režimech musí být 0, 1 připojí výstupu komparátoru na OC1A –Bit 5:4 (COM1B) – režim chování výstupu OC1B –Bit 7:6 (COM1A) – režim chování výstupu OC1A TCCR1B – řídící registr B –Bit 2:0 (CS1) – výběr zdroje hodinového signálu, viz časovač/čítač 0 –Bit 4:3 (WGM1[3:2]) – režim časovače –Bit 6 (ICES1) – hranová citlivost zachytávací jednotky (0…sestupná, 1…vzestupná) –Bit7 (ICNC1) – zapnutí potlačování zákmitů na vstupu zachytávací jednotky COM1xRežim OC1x – pro non-PWM 0OC1x odpojen 1Toggle OC1x on Compare Match 2Clear OC1x on Compare Match 3Set OC1x on Compare Match

16 Čítač/časovač 1 – režimy WGM1RežimTOP Změna OCR1x TOV1 se nastaví 0Normální čítač0xFFFFIhnedMAX 1Fázově korektní 8-mi bitová PWM0x00FFTOPBOTTOM 2Fázově korektní 9-ti bitová PWM0x01FFTOPBOTTOM 3Fázově korektní 10-ti bitová PWM0x03FFTOPBOTTOM 4„Clear Timer on Compare Match“OCR1AIhnedMAX 5Rychlá 8-mi bitová PWM0x00FFBOTTOMTOP 6Rychlá 9-ti bitová PWM0x01FFBOTTOMTOP 7Rychlá 10-ti bitová PWM0x03FFBOTTOMTOP 8Fázově a frekvenčně korektní PWMICR1BOTTOM 9Fázově a frekvenčně korektní PWMOCR1ABOTTOM 10Fázově korektní PWMICR1TOPBOTTOM 11Fázově korektní PWMOCR1ATOPBOTTOM 12„Clear Timer on Compare Match“ICR1IhnedMAX 13Nepoužito 14Rychlá PWMICR1BOTTOMTOP 15Rychlá PWMOCR1ABOTTOMTOP


Stáhnout ppt "Vestavné mikropočítačové systémy 3. Týden – Atmel AVR V/V brány a časovače/čítače."

Podobné prezentace


Reklamy Google