MSP430定時(shí)器
MSP430的定時(shí)器中有比較捕獲的概念，剛剛接觸非常生疏?？戳税胩旖K于清楚：
比較模式：
這是定時(shí)器的默認(rèn)模式，當(dāng)在比較模式下的時(shí)候，與捕獲模式相關(guān)的硬件停止工作，如果這個(gè)時(shí)候開啟定時(shí)器中斷，然后設(shè)置定時(shí)器終值(將終值寫入TACCRx)，開啟定時(shí)器，當(dāng)TAR的值增到TACCRx的時(shí)候，中斷標(biāo)志位CCIFGx置一，同時(shí)產(chǎn)生中斷。若中斷允許未開啟則只將中斷標(biāo)志位CCIFGx置一。
例子：比較模式就像51單片機(jī)一樣，要能夠軟件設(shè)置定時(shí)間隔來產(chǎn)生中斷處理一些事情，如鍵盤掃描，也可以結(jié)合信號輸出產(chǎn)生時(shí)序脈沖發(fā)生器，PWM信號發(fā)生器。如：不斷裝載TACCRx，啟動(dòng)定時(shí)器，TAR和TACCRx比較產(chǎn)生中斷處理。
捕獲模式：
利用外部信號的上升沿、下降沿或上升下降沿觸發(fā)來測量外部或內(nèi)部事件，也可以由軟件停止。捕獲源可以由CCISx選擇CCIxA,CCIxB,GND,VCC。完成捕獲后相應(yīng)的捕獲標(biāo)志位CCIFGx置一
捕獲模式的應(yīng)用：
利用捕獲源的來觸發(fā)捕獲TAR的值，并將每次捕獲的值都保存到TACCRx中，可以隨時(shí)讀取TACCRx的值，TACCRx是個(gè)16位的寄存器，捕獲模式用于事件的精確定位。如測量時(shí)間、頻率、速度等
例子：利用兩次捕獲的值來測量脈沖的寬度。或捕獲選擇任意沿，CCISx=”11“(輸入選擇VCC)，這樣即當(dāng)VCC與GND發(fā)生切換時(shí)產(chǎn)生捕獲條件
結(jié)合利用：異步通訊
同時(shí)應(yīng)用比較模式和捕獲模式來實(shí)現(xiàn)UART異步通信。即利用定時(shí)器的比較模式來模擬通訊時(shí)序的波特率來發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)采用捕獲模式來接收數(shù)據(jù)，并及時(shí)轉(zhuǎn)換比較模式來選定調(diào)整通信的接受波特率，達(dá)到幾首一個(gè)字節(jié)的目的
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利用MSP430單片機(jī)定時(shí)器A和捕獲/比較功能模塊結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)脈沖寬度的測量。
本例程用到了定時(shí)器A的CCI1A端口(例如MSP430F14X的P1.2引腳)作捕獲外部輸入的脈沖電平跳變，同時(shí)結(jié)合簡單的軟件算法就能實(shí)現(xiàn)脈沖寬度的測量。在實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)例程中的start,end,overflow三個(gè)變量來計(jì)算脈沖寬度。此功能模塊在實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用中體現(xiàn)出有較高的應(yīng)用價(jià)值。
2-例程
#include
unsigned int start,end;
unsigned char overflow;
void main (void)
{
WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; //關(guān)閉看門狗定時(shí)器
P1DIR = BIT0+BIT4; //設(shè)置P1.0方向?yàn)檩敵?/p>
P1SEL = BIT2; //設(shè)置P1.2端口為功能模塊使用
TACTL = TASSEL0+TACLR+TAIE+MC1; //定時(shí)器A時(shí)鐘信號選擇ACLK,同時(shí)設(shè)置定時(shí)器A計(jì)數(shù)模式為連續(xù)增計(jì)模式
CCTL1 = MC0+SCS+CAP+CCIE; //輸入上升沿捕獲,CCI0A為捕獲信號源
_EINT(); //中斷允許
while(1); //LOOP
}
#pragma vector=TIMERA1_VECTOR //定時(shí)器A中斷處理
__interrupt void timer_a(void)
{
switch(TAIV) //向量查詢
{ case 2: //捕獲中斷
if(CCTL1&CM0) //上升沿
{
CCTL1=(CCTL1&(~CM0))|CM1; //更變設(shè)置為下降沿觸發(fā)
start=TAR; //記錄初始時(shí)間
overflow=0; //溢出計(jì)數(shù)變量復(fù)位
}
else if (CCTL1&CM1) //下降沿
{
CCTL1=(CCTL1&(~CM1))|CM0; //更變設(shè)置為上升沿觸發(fā)
end=TAR; //用start,end,overflow計(jì)算脈沖寬度
}
break;
case 10: //定時(shí)器溢出中斷
overflow++;
break; //溢出計(jì)數(shù)加1
default:break;
}
}
//例程結(jié)束
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Timer_A定時(shí)器：
注：msp430有兩個(gè)16位定時(shí)器Timer_A和Timer_B.二者基本相同。
主要有TACTL,TAR,CCTL0,CCR0,CCTL1,CCR1,CCTL2,CCR2,TAIV幾個(gè)寄存器。其中最主要的是TACTL寄存器，它決定Timer_A的輸入時(shí)鐘信號，Timer_A的工作模式，Timer_A的開啟與停止，中斷的申請等。
定時(shí)器A大致可分為四個(gè)功能模塊：計(jì)數(shù)器、比較/捕獲寄存器0、比較/捕獲寄存器1、比較/捕獲寄存器2。計(jì)數(shù)器是主體它是一個(gè)開啟和關(guān)閉的定時(shí)器，如果開啟它就是一直在循環(huán)計(jì)數(shù)，只會有一個(gè)溢出中斷，也就是當(dāng)計(jì)數(shù)由0xffff到0時(shí)會產(chǎn)生一個(gè)中斷。那怎么實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能呢?這就要靠三個(gè)比較/捕獲寄存器了以后用CCRx表示。CCR0比較特殊，通過他可以改變計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)值，也就是當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到CCR0的值時(shí)自動(dòng)會將計(jì)數(shù)器清零。但這需要設(shè)置相應(yīng)的工作模式，模式列表如下：
0——停止模式，用于定時(shí)器的暫停
1——增計(jì)數(shù)模式，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到CCR0，再清零計(jì)數(shù)
2——連續(xù)計(jì)數(shù)模式，計(jì)數(shù)器增計(jì)數(shù)到0xffff，再清零計(jì)數(shù)
3——增/減計(jì)數(shù)模式，增計(jì)數(shù)到CCR0，再減計(jì)數(shù)到0
當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到CCR0時(shí)，CCR0單元會產(chǎn)生一個(gè)中斷。同樣當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到CCR1和CCR2時(shí)，兩個(gè)單元也都會個(gè)產(chǎn)生一個(gè)中斷。這樣我們可以通過定時(shí)器A得到三個(gè)定時(shí)時(shí)間了。
看程序中的定時(shí)器初始化模塊。CCTLx是相應(yīng)比較/捕獲寄存器的控制寄存器。它可對比較/捕獲寄存器進(jìn)行設(shè)置，在這里只用到比較功能，也就是當(dāng)計(jì)數(shù)到CCRx時(shí)產(chǎn)生中斷，由于CCTLx默認(rèn)的是比較功能，所以一般也就只用到CCIE這個(gè)控制字，就是開啟相應(yīng)比較器的中斷。CCRx就是相應(yīng)比較器的值。
下面介紹幾個(gè)Timer_A的重要寄存器：
TACTL寄存器：
SSEL_1 SSEL_0 是時(shí)鐘源的選擇
0——TACLK，使用外部引腳信號作為輸入
1——ACLK，輔助時(shí)鐘
2——SMCLK，子系統(tǒng)主時(shí)鐘
3——INCLK，外部輸入時(shí)鐘
對TACTL進(jìn)行模式設(shè)置的同時(shí)也開啟了定時(shí)器，要停止只需把MC_0賦值給TACTL就可以。
ID1 ID0 是時(shí)鐘源的分頻選擇
00——不分頻
01——2分頻
10——4分頻
11——8分頻
MC1 MC0 是模式選擇
0——停止模式，用于定時(shí)器的暫停
[!--empirenews.page--]1——增計(jì)數(shù)模式，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到CCR0，再清零計(jì)數(shù)
2——連續(xù)計(jì)數(shù)模式，計(jì)數(shù)器增計(jì)數(shù)到0xffff，再清零計(jì)數(shù)
3——增/減計(jì)數(shù)模式，增計(jì)數(shù)到CCR0，再減計(jì)數(shù)到0
CLR——————定時(shí)器清楚位
TAIE——————定時(shí)器中斷允許位
TAIFG——————定時(shí)器溢出標(biāo)志位
TAR寄存器：
16位計(jì)數(shù)器，是執(zhí)行計(jì)數(shù)的單元，是計(jì)數(shù)器的主體。我的理解：即存儲你的計(jì)數(shù)值，0——>CCR0
CCTLx寄存器：
捕獲比較控制寄存器：
CAPTMOD1~0:選擇捕獲模式
0 0————禁止捕獲模式
0 1————上升沿捕獲
1 0————下降沿捕獲
1 1————上升沿與下降沿都捕獲
CCIS1~0: 捕獲事件輸入源
0 0————選擇CCIxA
0 1————選擇CCIxB
1 0————選擇GND
1 1————選擇Vcc
SCS——選擇捕獲信號與定時(shí)器時(shí)鐘同步、異步關(guān)系
0：異步捕獲
1：同步捕獲(實(shí)際中經(jīng)常使用同步模式，捕獲總是有效的)
SCCIx——比較相等信號EQUx將選中的捕獲/比較輸入信號CCIx(CCIxA，CCIxB，Vcc和GND)進(jìn)行鎖存，然后可由SCCIx讀出。
CAP——選擇捕獲模式還是比較模式。
0：比較模式
1：捕獲模式
OUTMODx: 選擇輸出模式
0 0 0————輸出
0 0 1————置位
0 1 0————PWM翻轉(zhuǎn)/復(fù)位
0 1 1————PWM置位/復(fù)位
1 0 0————翻轉(zhuǎn)
1 0 1————復(fù)位
1 1 0————PWM翻轉(zhuǎn)/置位
1 1 1————PWM復(fù)位/置位
CCIEx——捕獲/比較模塊中斷允許位
0：禁止中斷
1：允許中斷
CCIx——捕獲/比較模塊的輸入信號
捕獲模式：由CCIS0和CCIS1選擇的輸入信號可通過該位讀出
比較模式：CCIx復(fù)位
OUT——輸出信號(如果OUTMODx選擇輸出模式0，則該位對應(yīng)于輸入狀態(tài))
0：輸出低電平
1：輸出高電平
COV——捕獲溢出標(biāo)志
0：沒有捕獲溢出
1：發(fā)生捕獲溢出
當(dāng)CAP=0時(shí)，選擇比較模式。捕獲信號發(fā)生復(fù)位。沒有使COV置位的捕獲事件
當(dāng)CAP=1時(shí)，選擇捕獲模式。如果捕獲寄存器的值被讀出前再次發(fā)生捕獲事件，則COV置位。程序檢測COV來判斷原值讀出前是否又發(fā)生捕獲事件。讀捕獲寄存器時(shí)不會使溢出標(biāo)志復(fù)位，須用軟件復(fù)位。
CCIFGx——捕獲比較中斷標(biāo)志
捕獲模式：寄存器CCRx捕獲了定時(shí)器TAR值時(shí)置位
比較模式：定時(shí)器TAR值等于寄存器CCRx值時(shí)置位
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// Date: 2009.8.4
// Author: xurafreedom
// Email: freedomxura@gmail.com / mxh20999@163.com
// Blog: http://xurafreedom.cublog.cn
//
// Description: Toggle P3.4 using software and TA_0 ISR. Toggles every
// 50000 SMCLK cycles. SMCLK provides clock source for TACLK.
// During the TA_0 ISR, P3.4 is toggled and 50000 clock cycles are added to
// CCR0. TA_0 ISR is triggered every 50000 cycles. CPU is normally off and
// used only during TA_ISR.
// ACLK = n/a, MCLK = SMCLK = TACLK = default DCO ~800kHz
// Software release:IAR Assembler for MSP430 V4.09A/W32 (4.9.1.9)
//******************************************************************************
#include
/********************函數(shù)聲明******************/
void InitClock();
/********************主函數(shù)********************/
void main(void)
{
WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT
InitClock(); // Initialize the clock
P3DIR |= BIT4; // P3.4 output
CCTL0 = CCIE; // CCR0 interrupt enabled
CCR0 = 500;
TACTL = TASSEL_2 + MC_1; // SMCLK, Up to CCR0 mode
_BIS_SR(LPM0_bits + GIE); // Enter LPM0 w/ interrupt
}
/*******************************************
函數(shù)名稱：InitClock
功 能：初始化時(shí)鐘函數(shù)
參 數(shù)：無
返回值 ：無
********************************************/
void InitClock()
{
unsigned int oscdly;
BCSCTL1 &= ~XT2OFF; //------------清OSCOFF/XT2,使XT2振蕩器有效
do
{
IFG1 &=~OFIFG; //------------清OFIFG
oscdly=255;
while(oscdly--); //------------延時(shí)等待
}
while(IFG1 & OFIFG); //------------直到OFIFG=0為止
//-------------------------------------------------------------
DCOCTL |= DCO0 + DCO1 + DCO2; // Max DCO
BCSCTL1 |= RSEL0 + RSEL1 + RSEL2; // XT2on, max RSEL
//這兩句設(shè)置DCOCTL和BCSCTL1,設(shè)置DCO的頻率
//一般來說，PUC復(fù)位之后，如果沒有特定設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘MCLK,MCU將默
//認(rèn)DCO振蕩器產(chǎn)生的頻率為系統(tǒng)時(shí)鐘，不過如果設(shè)置BCSCTL2來選定[!--empirenews.page--]
//MCLK的時(shí)鐘源的話(如：BCSCTL2 |= SELM_2+SELS;)系統(tǒng)時(shí)鐘就是由
//XT2振蕩而來.
//-------------------------------------------------------------
BCSCTL2 |= SELM_2+SELS; //SMCLK and MCLK uses XT2
//這一句設(shè)置BCSCTL2,選定MCLK和SMCLK的時(shí)鐘源
//注意：ACLK只能來源于LFXT1.可以在BCSCTL1里設(shè)置ACLK的分頻。
//-------------------------------------------------------------
}
/*******************************************
函數(shù)名稱：Timer_A
功 能：定時(shí)器A中斷服務(wù)子函數(shù),當(dāng)
參 數(shù)：無
返回值 ：無
********************************************/
// Timer A0 interrupt service routine
#pragma vector=TIMERA0_VECTOR
__interrupt void Timer_A (void)
{
P3OUT ^= BIT4; // Toggle P3.4
}
[/td][/tr]
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其實(shí)捕獲相當(dāng)于51的外部中斷?只不過，MSP430里，把捕獲和定時(shí)器做在了一起。
下載文檔
