ATMAGE16定時(shí)器0初始值計(jì)算總結(jié)

定時(shí)器0是8位的故可計(jì)數(shù)的范圍是0-255這些數(shù)，我們?cè)谠O(shè)置初始值時(shí)就就應(yīng)該告訴計(jì)數(shù)器我們開始計(jì)數(shù)的位置，這也就是TCNT0的初始值，當(dāng)計(jì)數(shù)到255時(shí)，有硬件在TIFR的bit0位TOV0置位觸發(fā)中斷，如果要使用比較匹配中斷時(shí)就要告訴OCR0定時(shí)器計(jì)數(shù)的數(shù)值（也就是256-m，m為TCNT0的初始值），定時(shí)器記了多少數(shù)到達(dá)TOP值，當(dāng)發(fā)生比較匹配值相同時(shí)在TIFR的bit1位OCF0置位從而觸發(fā)中斷！

以上是我學(xué)習(xí)過程的一點(diǎn)小總結(jié)，我會(huì)慢慢的將他彌補(bǔ)上的，如果說對(duì)了，有看到的網(wǎng)友有什么意見和建議給我留一下言我好肯定一下，如果說錯(cuò)了，給為大蝦小蝦也不要笑話我，請(qǐng)您也給我留下言，好給我指正我的錯(cuò)誤和建議！在這里也謝謝你們了！！

首先依照AVR使用范例--定時(shí)器應(yīng)用范例

http://www.avrvi.com/avr_examples/timer.html，使用ICC application bulider快速配置定時(shí)器生成代碼如下：

//ICC-AVR application builder : 2007-8-28 0:55:55
// Target : M16
// Crystal: 7.3728Mhz

#include
#include

voidport_init(void)
{
PORTA = 0x00;
DDRA= 0x00;
PORTB = 0x00;
DDRB= 0x00;
PORTC = 0x00;//m103 output only
DDRC= 0x00;
PORTD = 0x00;
DDRD= 0x00;
}

TIMER0 initialize - prescale:1024

// WGM: Normal

// desired value: 20mSec

// actual value: 19.861mSec (0.7%)

voidtimer0_init(void)
{

TCCR0 = 0x00;//stop

TCNT0 = 0x71;//set count
OCR0= 0x 8F;//set compare
TCCR0 = 0x05;//start timer

這三位設(shè)置為1 0 1 ：定時(shí)器的時(shí)鐘為外部時(shí)鐘頻率的1024分頻*/
}

#pragma interrupt_handler timer0_comp_isr:20
voidtimer0_comp_isr(void)
{
//compare occured TCNT0=OCR0
}

#pragma interrupt_handler timer0_ovf_isr:10
voidtimer0_ovf_isr(void)
{
TCNT0 = 0x71;//reload counter value
}

//call this routine to initialize all peripherals
voidinit_devices(void)
{
//stop errant interrupts until set up
CLI();//disable all interrupts
port_init();
timer0_init();

MCUCR = 0x00;
GICR= 0x00;
TIMSK = 0x03;//timer interrupt sources
SEI();//re-enable interrupts
//all peripherals are now initialized
}

這里將以上程序用到的Time0寄存器如下所示：

T/C0控制寄存器 TCCR0
/FOC0/WGM00/COM01/COM00/WGM01/CS02/CS01/CS00 TCCR0

7 6 5 4 3 2 1 0

Bit 7 – FOC0: 強(qiáng)制輸出比較

Bit 6, 3 – WGM01:0: 波形產(chǎn)生模式

Bit 5:4 – COM01:0: 比較匹配輸出模式

Bit 2:0 – CS02:0: 時(shí)鐘選擇

MCU 控制寄存器－ MCUCR

MCU 控制寄存器包含了電源管理的控制位

SM2/SE/SM1/SM0/ISC11/ISC10/ISC01/ISC00 MCUCR

7 6 5 4 3 2 1 0

Bits 7, 5, 4 – SM2..0: 休眠模式選擇位 2、1 和0

SM2 SM1 SM0 休眠模式
0 0 0空閑模式
0 0 1 ADC 噪聲抑制模式
0 1 0 掉電模式
0 1 1 省電模式
1 0 0 保留
1 01 保留
1 1 0Standby(1) 模式
1 11 擴(kuò)展Standby(1) 模式

Bit 6 – SE: 休眠使能

Bit 3, 2 – ISC11, ISC10: 中斷1 觸發(fā)方式控制

Bit 1, 0 – ISC01, ISC00: 中斷0 觸發(fā)方式控制

通用中斷控制寄存器－ GICR

7 6 5 4 3 2 1 0
INT1 INT0 INT2 – – – IVSEL IVCE GICR

Bit 7 – INT1: 使能外部中斷請(qǐng)求 1

Bit 6 – INT0: 使能外部中斷請(qǐng)求 0

Bit 5 – INT2: 使能外部中斷請(qǐng)求 2

Bit 1 – IVSEL: 中斷向量選擇

Bit 0 – IVCE: 中斷向量修改使能

T/C 中斷屏蔽寄存器－ TIMSK

7 6 5 4 3 2 1 0
OCIE2 TOIE2 TICIE1 OCIE1A OCIE1B TOIE1 OCIE0 TOIE0 TIMSK

Bit 1 – OCIE0: T/C0 輸出比較匹配中斷使能

Bit 0 – TOIE0: T/C0 溢出中斷使能

其余的未定義可參考ATMEGA16 datasheet！

上面啰嗦了很多，以后看的時(shí)候不用到處去翻datasheet，這里說TCNT0的初始值

TCNT0 = 0x71;//set count
OCR0= 0x8F;//set compare

如何得到這兩個(gè)值呢？

現(xiàn)假設(shè)最大計(jì)數(shù)值為M，timer0為8位，那M=256。（這是我看51的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理，AVR應(yīng)該差不多的吧，反正我后來用計(jì)算器算了一下，符合就得）

計(jì)數(shù)器初值X的計(jì)算式為：

X=M-比較值（計(jì)數(shù)值）

定時(shí)工作方式的計(jì)數(shù)初值X等于：

X = M -比較值= M - t / T = M - (* t) / prescal

為T/C0最高頻率的時(shí)鐘源，prescal為預(yù)分頻數(shù)。

現(xiàn)在我們知道

TCNT0 = 0x71;// set count十進(jìn)制的113
OCR0= 0x8F;// set compare十進(jìn)制的143

就相當(dāng)于OCR0是計(jì)數(shù)值，TCNT0是初始值。TCNT0=113，那么OCR0=M- TCNT0=143。

我們?nèi)?7.3728Mhz，prescal=1024，于是，我們利用公式得出比較值=144，和結(jié)果的143有點(diǎn)誤差。接著呢，我們?cè)囍霉降雇疲鉻。

t =（143*1024）/（7.3728**）= 19.86111````ms

剛好和設(shè)置那里的actual value誤差一樣。所以說，以倒推的為準(zhǔn)取TCNT0和OCR0值

最后呢，TCCR0 = 0x05;//start timer

TCCR0預(yù)分頻1024，具體可見上圖，

應(yīng)該提醒的是：

8位的定時(shí)器timer0根據(jù)公式，它最多可以完成35ms的定時(shí)任務(wù)，1秒的任務(wù)它不能完成，所以當(dāng)想用來定時(shí)1秒的時(shí)候，只能用16位的定時(shí)器了；

且atmega128和atmega16的timer0選擇時(shí)鐘源是不一樣的。請(qǐng)千萬要注意?，F(xiàn)在我們討論的是atmega16；

還有上邊的討論是在工作模式（waveform mode）選擇normal情況下。其他模式初始值和比較值的不一樣的，具體你可以選擇其他模式看一下它的變化值。

這樣就得到了我們想要的TCNT0和OCR0的初始值了！