Программный способ формирования временных интервалов на языке СИ

В среде Code Vision для формирования программных временных задержек в тексте программы на СИ должна быть директива подключения встроенной функции программных задержек # include < delay. h >. С ее помощью, в соответствии с тактовой частотой микроконтроллера, которая задается при создании проекта, производится временная программная задержка. Имя функции задержки в миллисекундах delay_ms, в микросекундах - delay_us. Значение п араметра функций (значения в круглых скобках) являются временем задержки. Примеры организации задержек:

delay_us (12); // - задержка 12 микросекунд;

delay_ms (288); // - задержка 288 миллисекунд;

delay_ms (1000); // - задержка 1000 миллисекунд = 1секунда.

Необходимо отметить, что величина кода процедуры задержки на языке СИ значительно больше, чем при использовании задержки на языке Ассемблер.

5.1.3 Формирование временных интервалов с использованием таймера\счетчика

При использовании таймера\счетчика подсчет тактовых (временных) импульсов производится таймером, а в это время программой микроконтроллера будут выполняться его основные функции.

Для формирования временных интервалов удобно применять режим “Сброса по совпадению”. Рассмотрим вариант использования таймера Т0.

Напомним, что в режиме сброса по совпадению значение таймера/счетчика Т0 сравнивается в цифровом компараторе со значением в специальном регистре сравнения OCR0. При равенстве их значений устанавливается флаг прерывания по совпадению OCF0 и может быть вызвана подпрограмма прерывания по совпадению (если эти прерывания разрешены).

Таким образом, от момента включения таймера Т0 до момента совпадения проходит временной интервал, равный произведению значения в регистре совпадения на длительность периода входных импульсов (см. рис.22a).

t_инт = (OCR0 – 1)* Т_вх. (6)

При изменении значения в регистре совпадения изменяется величина временного интервала.

На вход таймера Т0 поступают импульсы от тактового генератора через делитель частоты. Коэффициент деления делителя К может принимать одно из значений 1,8,64,256,1024. Таким образом, соотношение между периодом импульсов тактового генератора и периодом импульсов на входе таймера:

Т_вх = Т_такт * К.

Подставив это соотношение в формулу (6), получим:

t_инт = (OCR0 – 1) * Т_такт * К.

Отсюда находится значение, которое необходимо поместить в регистр совпадения OCR0, для получения заданного временного интервала.

OCR0 = t_инт /Т_такт / К - 1 (8)

Или OCR0 = t_инт *F_такт / К - 1

Пример Рассчитать значение, которое надо поместить в регистр совпадения для получения временного интервала 320 мксек. Коэффициент деления делителя частоты К = 256. Тактовая частота микроконтроллера F_такт =16мГц.

Значение периода импульсов тактового генератора:

Т_такт = 1/ F_такт = 1/16*10⁶ = 2^-4*10^-6 сек.

Значение регистра совпадения по формуле (8):

OCR0 = t_инт /Т_такт * К - 1 = 320*10^-6/ 2^-4*10^-6 * 256 - 1= 19.

Для загрузки этого значения используются оператор:

OCR0 = 19; // Регистру присвоить значение.

Максимальное значение временного интервала будет, если коэффициент деления делителя частоты равен 1024 и значение в регистре совпадения равно 255. При значении тактовой частоты 16 мГц:

t_{инт_мах} = Т_такт * К * 256 = 2^-4*10^-6 * 2¹⁰ * 2⁸) = 0,01630 сек.

# include < mega16.h> // Директива подключения файла mega16.h с именами

// регистров ввода-вывода микроконтроллера

void main (void) // Главная функция.

{

TIMSK = 0b00000010; // Разрешить прерывания по совпадению Т0.

OCR0 = 19; // В регистр сравнения загружается байт,

// соответствующий временному интервалу 320 мксек.

TCCR0 = 0B00001001; // Разряды 6 и 3 (01) - режим “Сброс по;совпадению”,

// мл. разряды 001 – коэфф. деления =1 и пуск Т0 (началo

// временного интервала).

while (1)

{

// Операторы главной функции и работает Т0.

}

interrupt [ TIM0 _ COMP] end_interv _ 19mks ()

{

// Операторы функции обработки прерывания end_interv _ 19mks (),

// которая вызвана через 19 мкс.

}

Для больших временных интервалов можно использовать 16-разрядный таймер Т1.

Дата добавления: 2015-07-20