Микропроцессорные системы - Александров Е.К.
ISBN 5-7325-0516-4
Скачать (прямая ссылка):
В режимах выходного сравнения и широтно-импульсной модуляции (ШИМ) канал
захвата/сравнения формирует импульсный сигнал с заданными временными
параметрами на выходе TxCHi. Направление передачи сигнала по линии TxCHi
(вход или выход) определяется инициализацией каналов захвата/сравнения на
тот или иной режим. Несмотря на то, что работа линии TxCHi в составе
процессора событий является альтернативной функцией линии одного из
портов ввода/вывода МК, состояние регистра направления передачи порта
DDRx в этом случае значения не имеет.
Программно-логическая модель каждого канала захвата/сравнения включает
три регистра: 16-разрядный регистр данных канала i (TxCHiH и TxCHiL -
старший и младший байты этого регистра) и регистр управления каналом i -
TxSCi. Функция регистра данных определяется режимом работы канала
захвата/сравнения, регистр управления TxSCi служит для выбора этого
режима и для обслуживания прерываний по запросам модуля
захвата/сравнения.
В режиме входного захвата аппаратные средства модуля следят за уровнем
сигнала на входе TxCHi микроконтроллера (рис. 4.49).
При изменении уровня логического сигнала с "О" на "1" или наоборот
вырабатывается строб записи, и текущее состояние таймера-счетчика
временной базы копируется
397
8-РАЗРЯДНЫЕ микроконтроллеры
в 16-разрядный регистр данных TxCHi канала захвата/сравнения. Событие
захвата отмечается установкой в "1" флага CHiF в регистре управления
каналом с номером i. Этот флаг может быть считан программно, а если
прерывания по событию канала i разрешены (флагСНПЕ в регистре управления
установлен), то модуль процессора событий выставляет запрос на
прерывание. Предусмотрены три типа изменения сигнала на входе TxCHi МК,
которые воспринимаются модулем захвата/сравнения, как событие захвата:
1) передний (нарастающий) фронт сигнала;
2) задний (падающий) фронт сигнала;
3) любое изменение логического уровня сигнала.
Выбор типа события захвата для модуля определяется битами ELSiB:ELSiA
регистра управления каналом TxSCi.
В режиме выходного сравнения аппаратные средства модуля непрерывно
сравнивают изменяющийся во времени код таймера-счетчика с кодом, который
записан в 16-разрядный регистр данных TxCHi модуля захвата/сравнения i
(рис. 4.50).
В момент равенства кодов аппаратные средства модуля устанавливают на
выходе микроконтроллера TxCHi заданный уровень логического сигнала либо
изменяют этот уровень на противоположный. При наступлении события
выходного сравнения в регистре управления канала TxSCi устанавливается в
"1" флаг CHiF, тот же, что и при наступлении события захвата. Аналогично
предыдущему случаю этот флаг вызывает формирование запроса на прерывание,
если прерывания от модуля i разрешены. Предусмотрены три типа изменения
сигнала на выходе TxCHi МК в момент события выходного сравнения:
1) инвертирование сигнала на выходе;
2) установка низкого логического уровня;
3) установка высокого уровня.
Выбор типа изменения выходного сигнала для модуля определяется битамй
ELSiB:ELSiA регистра управления каналом TxSCi. :
i Код таймера-сче К1 тчика К2 К t
k TxCHi t
i
Моменты k наступления события входного захвата
t
к Код в регистре данных TxCHi К1 К2 КЗ
Рис. 4.49. Временные диаграммы работы канала процессора событий в режиме
захвата
398
СЕМЕЙСТВО МК НС08 ФИРМЫ "MOTOROLA"
Код таймера-счетчика
Моменты наступления события вых одного сравнения
Сигнал на выходе TxCHi
Выбрана опция изменения уровня на противоположный при каждом событии
сравнения
Рис. 4.50. Временные диаграммы работы канала процессора событий в режиме
небуферированного выходного сравнения
При работе в режиме выходного сравнения могут возникать нарушения
алгоритма работы канала захвата/сравнения, приводящие к неправильному
формированию сигнала на выходе TxCHi модуля. Причиной таких сбоев
является изменение величины кода сравнения в процессе работы канала, а
также конечное время выполнения программы перезагрузки кода сравнения в
регистр данных канала TxCHi. Например, событие выходного сравнения еще не
произошло, когда код в регистре данных TxCHi был изменен на меньшее
значение (рис. 4.51). Причем это значение таково, что текущий код
таймера-счетчика превышает его. В результате в текущем периоде работы
таймера-счетчика события выходного сравнения уже не произойдет, так как
равенство кодов наступит только в следующем периоде работы таймера-
счетчика. Подобная ситуация исключается при использовании режима
буферированного выходного сравнения.
В режиме буферированного выходного сравнения каналы захвата/сравнения
объединяются в пары: канал 0 с каналом 1 (канал 2 с каналом 3, канал 4 с
каналом 5 - в других МК семейства НС08). Канал с нечетным номером
работает в режиме выходного сравнения. Канал с четным номером переводится
в нерабочее состояние, и его нельзя использовать ни в каком из режимов
работы. Вывод TxCHi МК, принадлежащий каналу с четным номером,
автоматически конфигурируется в режим обычной линии ввода/вывода. Далее
