定时器A是一个16位的定时/计数器。它有3个捕获/比较寄存器;能支持多个时序控制、多个捕获/比较功能和多个PWM输出;有广泛的中断功能,中断可由计数器溢出产生,也可以由捕获/比较寄存器产生。
一、TimerA的4种工作模式
1.停止模式
用于定时器暂停,并不发生复位,所有寄存器现行的内容在停止模式结束后都可用。当定时器暂停后重新计数时,计数器将从暂停时的值开始以暂停前的计数方向计数。
2.增计数模式
捕获/比较寄存器CCR0用作Timer_A增计数模式的周期寄存器。因为CCR0为16位寄存器,所以该模式适用于定时器周期小于65536的连续计数情况。计数器TAR可以增计数到CCR0的值,当计数值与CCR0的值相等(或定时器值大于CCR0的值)时,定时器复位并从0开始重新计数。
3.连续计数模式
在需要65536个时钟周期的定时应用场合常用连续计数模式。定时器从当前值计数到0FFFH后,又从0开始重新计数。
连续计数模式的典型应用:
产生多个独立的时序信号。利用捕获比较寄存器捕获各种其它外部事件发生的定时器数据。
产生多个定时信号。
4.增/减计数模式
需要生成对称波形的情况经常可以使用增/减计数模式。该模式下,定时器先增计数到CCR0的值,然后反向减计数到0。计数周期仍由CCR0定义,它是CCR0计数器值的2倍。
二、TimerA寄存器说明
寄存器
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寄存器说明
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类型
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地址
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初始状态
|
TACTL
|
Timer_A控制寄存器
|
读写
|
160H
|
POR复位
|
TAR
|
Timer_A计数器
|
读写
|
170H
|
POR复位
|
CCTL0
|
捕获/比较控制寄存器0
|
读写
|
162H
|
POR复位
|
CCR0 |
捕获/比较寄存器0 |
读写
|
172H |
POR复位
|
CCTL1 |
捕获/比较控制寄存器1
|
读写
|
164H |
POR复位
|
CCR1 |
捕获/比较寄存器1 |
读写
|
174H |
POR复位
|
CCTL2 |
捕获/比较控制寄存器2
|
读写
|
166H |
POR复位
|
CCR2 |
捕获/比较寄存器2 |
读写
|
176H |
POR复位
|
TAIV |
中断向量寄存器 |
读写
|
12EH |
POR复位
|
1.TACTL 控制寄存器,各位定义:
15-10
|
9 |
8 |
7 |
6
|
5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
|
未用
|
SSEL1 |
SSEL0 |
ID1 |
ID0 |
MC1 |
MC0 |
未用 |
CLR |
TAIE |
TAIFG |
SSEL1、SSEL0选择进入定时器分频器的时钟源,
SSEL1
|
SSEL0
|
输入时钟源
|
说明
|
0 |
0 |
TACLK |
用特定的外部引脚信号 |
0 |
1 |
ACLK |
辅助时钟 |
1 |
0 |
MCLK |
系统时钟 |
1 |
1 |
INCLK |
外部输入时钟 |
ID1、ID0输入分频系数
ID1
|
ID0
|
分频系数
|
0 |
0 |
不分频 |
0 |
1 |
1/2分频 |
1 |
0 |
1/4分频 |
1 |
1 |
1/8分频 |
MC1、MC0计数模式控制位
MC1
|
MC0
|
模式
|
0 |
0 |
停止模式 |
0 |
1 |
增计数模式 |
1 |
0 |
减计数模式 |
1 |
1 |
增/减计数模式 |
CLR——定时器清除。当该位为1时,定时器复位。
TAIE——定时器中断允许位。0:禁止定时器溢出中断;1:允许定时器溢出中断。
TAIFG——定时器溢出标志位。
增计数模式:当定时器由CCR0计数到0时,TAIFG置位;
连续计数模式:当定时器由0FFFFH计数到0时,TAIFG置位;
增/减计数模式:当定时器由CCR0减计数到0时,TAIFG置位。
2.TAR 16位计数器。
3.CCTLx 捕捉/比较控制寄存器,各位定义:
15 14
|
13 12 |
11 |
10 |
9 |
8
|
7 6 5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
|
CAPTMOD1~0
|
CCIS1~0 |
SCS |
SCCIx |
|
CAP
|
OUTMODx
|
CCIEx
|
CCIx
|
OUT
|
COV
|
CCIFGx
|
CAPTMOD1~0——选择捕获模式
00:禁止捕获模式
01:上升沿捕获
10:下降沿捕获
11:上升沿与下降沿都捕获
CCIS1~0——捕获事件输入源
00:选择CCIxA
01:选择CCIxB
10:选择GND
11:选择Vcc
SCS——选择捕获信号与定时器时钟同步、异步关系
0:异步捕获
1:同步捕获(实际中经常使用同步模式,捕获总是有效的)
SCCIx——比较相等信号EQUx将选中的捕获/比较输入信号CCIx(CCIxA,CCIxB,Vcc和GND)进行锁存,然后可由SCCIx读出。
CAP——选择捕获模式还是比较模式。
0:比较模式
1:捕获模式
OUTMODx——选择输出模式
000:输出
001:置位
010:PWM翻转/复位
011:PWM置位/复位
100:翻转
101:复位
110:PWM翻转/置位
111:PWM复位/置位
CCIEx——捕获/比较模块中断允许位
0:禁止中断
1:允许中断
CCIx——捕获/比较模块的输入信号
捕获模式:由CCIS0和CCIS1选择的输入信号可通过该位读出
比较模式:CCIx复位
OUT——输出信号(如果OUTMODx选择输出模式0,则该位对应于输入状态)
0:输出低电平
1:输出高电平
COV——捕获溢出标志
0:没有捕获溢出
1:发生捕获溢出
当CAP=0时,选择比较模式。捕获信号发生复位。没有使COV置位的捕获事件
当CAP=1时,选择捕获模式。如果捕获寄存器的值被读出前再次发生捕获事件,则COV置位。程序检测COV来判断原值读出前是否又发生捕获事件。读捕获寄存器时不会使溢出标志复位,须用软件复位。
CCIFGx——捕获比较中断标志
捕获模式:寄存器CCRx捕获了定时器TAR值时置位
比较模式:定时器TAR值等于寄存器CCRx值时置位
4.CCRx 捕捉/比较寄存器:可读可写
在捕获模式,当满足捕获条件,硬件自动将计数器TAR数据写入该寄存器。
如果测量某窄脉冲(高电平)的脉冲长度,可定义上升沿和下降沿都捕获。在上升沿时,捕获一个定时器数据,这个数据在捕获寄存器中读出;再等待下降沿到来,在下降沿时又捕获一个定时器数据;那么两次捕获的定时器数据差就是窄脉冲的高电平宽度。
其中CCR0经常用作周期寄存器,其它CCRx相同。
5.TAIV 中断向量寄存器:
Timer_A模块使用两个中断向量。一个单独分配给捕获/比较寄存器CCR0;另一个作为共用中断向量用于定时器和其它的捕获/比较寄存器。
捕获/比较寄存器CCR0中断向量具有最高的优先级。因为CCR0能用于定义增计数和增/减计数模式的周期。因此,它需要最快速的服务。CCIFG0在被中断服务时能自动复位。
CCR1~CCRx和定时器共用另一个中断向量,属于多源中断,对应的中断标志CCIFG1~CCIFGx和TAIFG1在读中断向量字TAIV后,自动复位。如果不访问TAIV寄存器,则不能自动复位,须用软件清除。
中断优先级
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中断源
|
缩写
|
TAIV的内容
|
最高 |
捕获/比较器1 |
CCIFG1 |
2 |
捕获/比较器2 |
CCIFG2 |
4 |
...... |
|
|
捕获/比较器x |
CCIFGx |
|
最低 |
定时器溢出 |
TAIFG1 |
10 |
没有中断将挂起 |
|