mini2440定時器學(xué)習(xí)筆記

S3C2440有5個16位定時器，定時器0、1、2和3有PWM功能(因此這4個定時器也被稱為PWM定時器)，都有一個輸出引腳，定時器4是一個內(nèi)部定時器，無外部輸出引腳。
定時器的時鐘源是PCLK，然后通過內(nèi)部的兩級分頻器分頻得到定時器工作所需要的頻率。其中，定時器0、1公用一個8位的第一級預(yù)分頻器prescaler 0，定時器2、3、4公用另一個8位的第一級預(yù)分頻器prescaler 1；每個定時器都有一個與之對應(yīng)的第二級分頻器clock divider如下圖所示

雖然定時器較多，但工作原理都是相同的，只需要理解一個定時器的工作原理即可。對于某一個定時器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖如圖二所示。緩存寄存器TCMPBn和TCNTBn用于緩存定時器n的比較值和初始值；TCON用于控制定時器的開啟與關(guān)閉；通過讀取寄存器TCNTOn得到定時器當前計數(shù)值。





定時器工作原理概述：
①首先，將定時器的比較值和初始值裝入寄存器TCMPBn和TCMPBn中
②然后，設(shè)置定時器控制寄存器TCON，啟動定時器。此時，TCMPBn和TCNTBn中的值會加載到寄存器TCMPn和TCNTn中。
③此時，定時器會減1計數(shù)，即TCNTn進行減1計數(shù)，當TCMPn=TCNTn時，TOUTn引腳輸出相反。

定時器初始化
① 定時器時鐘頻率(比如定時器時鐘頻率為50，則1秒鐘計數(shù)寄存器減去50；為100，則1秒鐘計數(shù)寄存器減去100)；
② 設(shè)置定時器計數(shù)值(比如計數(shù)初值為100，而定時器時鐘頻率為50，則兩秒后會產(chǎn)生中斷，比如引腳輸出相反電平)；
③ 設(shè)置中斷處理函數(shù)



①時鐘頻率初始化：定時器的時鐘頻率=PCLK/(prescaler+1)/(divider value)
其中： prescaler value=0~255 (它的值由TCFG0寄存器設(shè)置，如下圖)
divider value=2,4,8,16 (它的值由TCFG1寄存器設(shè)置，如下圖)

TCFG0	位	描述	初始值
保留	[31:24]		0x00
Dead zone length	[23:16]	此8位決定死區(qū)長度。死區(qū)長度的單位時間等于定時器0的單位時間	0x00
Prescaler 1	[15:8]	此8位決定定時器2,3,4的預(yù)標定器值	0x00
Prescaler 0	[7:0]	此8位決定定時器0,1的預(yù)標定器值	0x00

②計數(shù)值初始化:這兩個寄存器存放的是設(shè)定的計數(shù)比較值,直接對其賦值即可.下面以定時器0為例:

TCMPB0	位	描述	初始值
Timer 0 computer buffer register	[15:0]	Set compare buffer value for Timer0	0x00000000

TCNTB0	位	描述	初始值
Timer 0 count buffer register	[15:0]	Set count buffer value for Timer 0	0x00000000

③設(shè)置中斷處理函數(shù)，自己編寫。

例1：結(jié)合上面講解可知，定時器0的輸入時鐘是經(jīng)過PCLK分頻的得到的，下圖展示了其產(chǎn)生過程。

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分析：在上題中出現(xiàn)了TCFG1和TCFG0兩個定時器配置寄存器，其中TCFG0配置寄存器控制第一級分頻器prescaler的分頻系數(shù)，TCFG1配置寄存器控制多路選擇開關(guān)，選擇第二級分頻器divider的分頻系數(shù)。具體如下圖所示：


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例2：PCLK為50MHz，請設(shè)置適當?shù)姆诸l系數(shù)，使定時器0的輸入時鐘為62.5kHz。
答：已知PCLK為50MHz,則50MHz/62.5kHz=800,即需要對PCLK進行800分頻。所以，使第一級分頻器的分頻系數(shù)為100，第2級的分頻系數(shù)為8即可滿足要求。最后，只需要將分頻系數(shù)寫入定時器控制寄存器中相應(yīng)的位即可，代碼如下：
1 rTCFG0&=~(0xFF)；將TCFG0的低8位清零
2 rTCFG0|=99；因為分頻系數(shù)=prescaler+1，即prescaler+1=100，所以，prescaler value=99
3 rTCFG1&=~(0xF)；將TCFG1的低4位清零

4 rTCFG1|=0x02；將TCFG1的低4位賦值為0x02,即選擇8分頻輸出