Расчет временных параметров работы схемы

Для отсчета временных интервалов, равных периоду чтения/записи, удобно использовать модуль таймера Т0, входящий в состав микроконтроллера AT90S2313.

Модуль содержит 8-разрядный таймер - счетчик, содержимое которого инкрементируется от 00H до FFH и при переполнении снова переходит в состояние 00H. Прерывание от таймера Т0 генерируется при переполнении, при этом устанавливается флажок TOV0 (разряд 0 регистра TIFR). Это прерывание можно использовать для пробуждения МК и начала нового цикла чтения/записи.

Структурная схема таймера/счетчика Т0 показана на рисунке 6.

Рисунок 6. Структурная схема таймера/счетчика Т0

Таймер/счетчика Т0 может работать в двух режимах:

Режим таймера. В этом режиме на вход таймера/счетчика поступают импульсы тактового сигнала микроконтроллера (непосредственно или через предделитель);

Режим счетчика событий. В этом режиме инкремент содержимого счетного регистра производится по активному фронту сигнала на входе T0 микроконтроллера.

Выбор режима работы (источника тактового сигнала), а также запуск и остановка таймера/счетчика осуществляются с помощью разрядов CS02…CS00 регистра управления таймером TCCR0.

Предделитель таймера Т0 позволяет формировать продолжительные временные интервалы (задержки). Для его программирования необходимо загрузить код начальной установки в счетный регистр таймера TCNT0 (адрес $32)и определить коэффициент деления предделителя в регистре управления TCCR0 (адрес $33). Для расчета величины временной задержки используется формула:

Τзад = (2k -Ainu)× kдел / fCLK : (1)

где

– Ainu - код инициализации;

– k - разрядность счетчика таймера;

– kдел - коэффициент деления частоты;

– fCLK - тактовая частота микроконтроллера;

Выразим код инициализации Ainu:

Ainu = 2k - (Τзад× fCLK / kдел), (2)

Т.к. разрядность счетчика таймера Т0 8-разрядная, то 28= 256. Согласно заданию, длительность сигнала равно 1 мс, следовательно, величина временной задержки таймера

Τзад = 0.001 (с)

Полагая что, kдел= 1024, а тактовая частота микроконтроллера fCLK= 4МГц, то по формуле (2) определяем значение кода инициализации

Ainu= 256 - (0,001*4*106 / 1024)= 256 - 4 = 252

Полученное значение переводим в шестнадцатеричный код:

D=FC

Это означает, что в процессе программирования в счетный регистр TCNT0 таймера Т0 должно быть записано значение FC.

В регистр управления таймера Т0 TCCR0 должно быть записано слово, определяющее режим работы таймера и коэффициент предделителя его входной частоты k дел.=1024. Код слова:

TCCR0: = 11111100D

Заключение

В ходе курсовой работы мы рассмотрели особенности и возможности микроконтроллеров AVR. Также было разработано устройство на основе микроконтроллера AVR, а именно матрицу кнопочных переключателей. Особенностью разработанного устройства является минимальное использование различных составляющих компонентов, а следовательно и низкая стоимость при значительных функциональных возможностях.

лабораторных работ. Часть 2. Ростов- на-Дону: РИСЮРГУЭС, 2006 -104 с.

Другие стьтьи в тему

Разработка формирователя пачки импульсов
В настоящее время, когда современная схемотехника достигла пятой степени интеграции, когда ЭВМ выпускаются на одном кристалле, особенно остро стоит проблема синхронизации и управления отдельными функциональными узлами, которые реализуются на разных типах микросхем. Схемы форми ...

Расчет супергетеродинного приемника в диапазоне средних волн
Изобретение радиосвязи великим русским ученым А.С. Поповым в 1895 г. одно из величайших открытий науки и техники. В 1864 г. английский физик Максвелл теоретически доказал существование электромагнитных волн, предсказанное еще Фарадеем, а в 1888 г. немецкий ученый Герц эксперимент ...