第六章 定时器

• 6.4.3 使用外部时钟输入的A 类型定时器异步计 数器模式
• 通过使用连接到TxCK 引脚的外部时钟源， A 类型时基能够在异步计数模式下工作。当 TSYNC控制位（TxCON<2>）清零时，外部时 钟输入不与器件系统时钟源同步。该时基继续 进行与内部器件时钟异步的递增计数。异步工 作的时基对于以下应用是有益的： 时基可以在
• bit 3 未用：读作0
• bit 2 TSYNC：定时器外部时钟输入同步选择位:
• 当TCS=1 时：1= 同步外部时钟输入,0= 不同步外部时 钟输入
当TCS=0 时：此位被忽略。读作0。当TCS=0 时， Timer1 使用内部时钟。
• bit 1 TCS：定时器时钟源选择位。1= 来自TxCK 引脚 的外部时钟，0= 内部时钟（FOSC/4）
该定时器模块不工作在选通时间累加模式。 • 当定时器工作在选通时间累加模式下时，检测到
“选通”信号的下降沿。 • TxIF 位必须用软件清零。
• 注： 当周期寄存器装载了0x0000 且定时器被使 能时，会发生特殊情形。在这种配置下，
• 将不会产生定时器中断。 • 图6-5： 定时器周期匹配时的中断时序
• 例6-1： 使用系统时钟的16 位定时器的初始化代 码
CLR T1CON ; Stops the Timer1 and reset control reg. CLR TMR1 ; Clear contents of the timer register MOV #0xFFFF, w0 ; Load the Period register MOV w0, PR1 ; with the value 0xFFFF BSET IPC0, #T1IP0 ; Setup Timer1 interrupt for BCLR IPC0, #T1IP1 ; desired priority level BCLR IPC0, #T1IP2 ; (this example assigns level 1 priority) BCLR IFS0, #T1IF ; Clear the Timer1 interrupt status flag BSET IEC0, #T1IE ; Enable Timer1 interrupts BSET T1CON, #TON ; Start Timer1 with prescaler settings ; at 1:1 and clock source set to ; the internal instruction cycle ; Example code for Timer1 ISR __T1Interrupt: BCLR IFS0, #T1IF ; Reset Timer1 interrupt flag ; User code goes here. RETFIE ; Return from ISR
• 当为A 类型或B 类型时基选择的定时器预分频器 分频比不是1:1 时，外部时钟输入的高电平和低 电平最短时间会被选择的预分频比减小。A类型 时基是独特的，因为它可以在异步时钟模式下工 作，从而消除了任何预分频器的时序要求。注意 在所有情形中，都不能超出外部时钟信号的高电 平和低电平最短时间要求。这些最短时间是满足 I/O 引脚的时序要求所必需的。
休眠模式下工作，并能够在发生周期寄存器匹 配时产生中断，将唤醒处理器。实时时钟应用 中，可以使用低功耗32 kHz 振荡器作为时基的 时钟源。
• 注：
• 1：只有A 类型时基支持异步计数器模式。
• 2：当在异步计数器模式下使用Timerx 时，外 部输入时钟必须满足一定的高电平和低电平最短 时间要求。更多详细信息，请参阅器件数据手册 的“电气规范”部分。
• 3：在异步模式下读Timer1，可能会产生意外 的结果。
• 6.4.4 使用快速外部时钟源的定时器工作原理
• 在一些应用中，可能希望使用其中一个定时器为 来自频率相对较高的外部时钟源的时钟沿计数。 在这些情形中，A 类型和B 类型时基是对外部时 钟源计数最合适的选择，因为这些定时器的时钟 同步逻辑位于定时器预分频器之后（参见图6-1 和图6-2）。这样就可能使用更高的外部时钟频 率而不违反预分频器所要求的高电平和低电平最 短时间。
• 可以使用器件的低功耗32 kHz 振荡器作为时钟 源工作
• 可以在使用外部时钟源的异步模式下工作 • A 类型定时器的结构图如下示:
• 6.2.2 B 类型定时器 • 在大多数dsPIC30F 器件上，如果存在Timer2 和
Timer4，它们是B 类型定时器。与其他类型的定 时器相比， B 类型定时器有下列独特的功能：
• bit 0 未用：读作0
• 图注：R= 可读位W= 可写位U= 未用位，读作0-n=POR 时的值1= 置位0= 清零x= 未知
6.4 工作模式
• 每个定时器模块可以工作在以下几种模式之一： • 作为同步定时器 • 作为同步计数器 • 作为选通定时器 • 作为异步计数器（仅A 类型时基）
• 定时器模式由下列位决定： • TCS （TxCON<1>）：定时器时钟源控制位 • TSYNC （T1CON<2>）：定时器同步控制位（仅A
类型时基） • TGATE （TxCON<6>）：定时器选通控制位 • 使用TON 控制位（TxCON <15>）使能或禁止每个定
时器模块。（注： 只有A 类型时基支持外部异步时钟 模式。）
• 6.4.1 定时器模式
• 所有类型的定时器都可以在定时器模式下工作。 在定时器模式下，定时该模式时，对 于1:1 的预分频器设置，定时器的计数值在每个 指令周期都会加1。通过清零TCS 控制位 （TxCON<1>）选择定时器模式。同步模式控制 位TSYNC（T1CON<2>）在该模式下不起作用， 因为使用了系统时钟源产生定时器时钟
• 想要了解与时基相关的外部时钟时序规范，请参 阅器件数据手册。
• 6.4.5 选通时间累加模式
• 选通时间累加模式允许内部定时器寄存器根据加 在TxCK 引脚上的高电平时间进行递增计数。在 选通时间累加模式下，定时器时钟源来自于内部 系统时钟。当TxCK 引脚为高电平状态时，定时 器寄存器将递增计数，直到发生周期匹配或 TxCK 引脚变为低电平状态。引脚状态从高电平 到低电平的转变会将TxIF 中断标志位置1。根据 边沿发生的时间，中断标志位在TxCK 引脚上信 号下降沿产生后的一或两个指令周期置1。必须 将TGATE 控制位（TxCON<6>）置位以使能选 通时间累加模式。
• 如果定时器正在增计数，此时对定时器的低字节 进行写操作，那么该定时器的高字节不受影响。 如果将0xFF 写入该定时器的低字节，在此次写 操作之后的下一个定时器计数时钟将使低字节计 满返回到0x00，并对定时器的高字节产生一个进 位。
• 如果定时器正在递增计数，此时对定时器的高字 节进行写操作，那么该定时器的低字节不受影响。 如果当此次写操作发生时定时器的低字节为 0xFF，那么在下一个定时器计数时钟将从定时 器低字节产生进位，并且该进位会使定时器的高 字节加1。
• 必须使能定时器（TON（TxCON<15>）=1）， 并且把内部时钟设置为定时器时钟源（TCS （TxCON<1>） =0）。当加在TxCK 引脚上的 信号出现上升沿时，选通控制电路开始工作；当 加在TxCK 引脚上的信号出现下降沿时，选通控 制电路终止工作。当外部选通信号为高电平时， 对应的定时器将进行递增计数。注： 在选通时
• 6.4.2 使用外部时钟输入的同步计数器模式
• 当TCS 控制位（TxCON<1>）置1 时，定时器的 时钟源由外部提供，所选的定时器在TxCK 引脚 上的输入时钟的每个上升沿进行加1 计数。必须 为A 类型时基使能外部时钟同步。这通过将 TSYNC 控制位（TxCON<2>）置1 实现。对于 B 类型和C 类型时基，外部时钟输入总是与系统 指令周期时钟TCY 同步。当定时器在同步计数 器模式下工作时，对外部时钟高电平和低电平有 最短时间的要求。通过在一个指令周期内的两个 不同时间对外部时钟信号进行采样，可以实现外 部时钟源与器件指令时钟的同步。
6.7 读写 16 位定时器模块寄存器
• 可以字节（8 位）或字（16 位）为单位写 定时器模块的所有SFR。
• 定时器模块的所有SFR 只能作为一个字 （16 位）读取。
• 6.7.1 写16 位定时器
• 当定时器模块工作时，可以对该定时器及其对应 的周期寄存器进行写操作。在执行字节写操作时
• 用户应该意识到以下情况：
• 16 位定时器分为三种类型以说明其功能上的差 异：
• A 类型时基 • B 类型时基 • C 类型时基 • 有些16 位定时器可以组合成为32 位定时器。 • 以下分别予以介绍:
• 6.2.1 A 类型定时器
• 在大多数dsPIC30F 器件上，至少有一个A 类型 定时器。对于大多数dsPIC30F 器件，Timer1 是 A 类型定时器。A 类型定时器与其他类型的定时 器相比，有下列独特的功能：
作,0= 在空闲模式定时器继续工作
• bit 6-7 未用：读作0 • bit 6 TGATE：定时器选通时间累加使能位 • 1= 选通时间累加使能,0= 选通时间累加禁止（当
TGATE=1 时， TCS 必须设置为0。如果TCS=1， 该位读作0）
• bit 5-4 TCKPS<1:0>：定时器输入时钟预分频选择 位:11 = 预分频比是1:256,10 = 预分频比是1:64,01 = 预 分频比是1:8,00 = 预分频比是1:1
第六章 定时器
• 6.1 简介
• 根据具体器件， dsPIC30F 器件系列提供了几个 16 位定时器。这些定时器被指定Timer1,Timer2、 Timer3……等。