AVR定時(shí)器詳解

M16的T116位定時(shí)器一共有15種工作模式，其他2個(gè)8位定時(shí)器(T0/T2)相對(duì)簡(jiǎn)單，除了T2有異步工作模式用于RTC應(yīng)用外
(可以利用溢出中斷和比較匹配中斷作定時(shí)功能)
符號(hào)定義:
BOTTOM計(jì)數(shù)器計(jì)到0x0000時(shí)即達(dá)到BOTTOM
MAX計(jì)數(shù)器計(jì)到0xFFFF(十進(jìn)制的65535)時(shí)即達(dá)到MAX
TOP計(jì)數(shù)器計(jì)到計(jì)數(shù)序列的最大值時(shí)即達(dá)到TOP。
TOP值可以為固定值0x00FF、0x01FF或0x03FF，或是存儲(chǔ)于寄存器OCR1A或ICR1里的數(shù)值，具體有賴于工作模式
——————注意MAX和TOP是不同的，在表格[波形產(chǎn)生模式的位描述]可以看到它們的作用

分5種工作類型
1普通模式WGM1=0
跟51的普通模式差不多，有TOV1溢出中斷標(biāo)志，發(fā)生于MAX(0xFFFF)時(shí)
1采用內(nèi)部計(jì)數(shù)時(shí)鐘用于ICP捕捉輸入場(chǎng)合——-測(cè)量脈寬/紅外解碼
(捕捉輸入功能可以工作在多種模式下，而不單單只是普通模式)
2采用外部計(jì)數(shù)脈沖輸入用于計(jì)數(shù)，測(cè)頻
其他的應(yīng)用，采用其他模式更為方便，不需要像51般費(fèi)神

2CTC模式[比較匹配時(shí)清零定時(shí)器模式]WGM1=4,12
跟51的自動(dòng)重載模式差不多
1用于輸出50%占空比的方波信號(hào)
2用于產(chǎn)生準(zhǔn)確的連續(xù)定時(shí)信號(hào)
WGM1=4時(shí)，最大值由OCR1A設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生OCF1A比較匹配中斷標(biāo)志
WGM1=12時(shí)，最大值由ICF1設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生ICF1輸入捕捉中斷標(biāo)志
——————如果TOP=MAX，TOP時(shí)也會(huì)產(chǎn)生TOV1溢出中斷標(biāo)志
注:WGM=15時(shí)，也能實(shí)現(xiàn)從OC1A輸出方波，而且具備雙緩沖功能
計(jì)算公式：fOCn=fclk_IO/(2*N*(1+TOP))
變量N代表預(yù)分頻因子(1、8、64、256、1024)，T2多了(32、128)兩級(jí)。

3快速PWM模式WGM1=5,6,7,14,15
單斜波計(jì)數(shù)，用于輸出高頻率的PWM信號(hào)(比雙斜波的高一倍頻率)
都有TOV1溢出中斷，發(fā)生于TOP時(shí)[不是MAX,跟普通模式，CTC模式不一樣]
比較匹配后可以產(chǎn)生OCF1x比較匹配中斷.
WGM1=5時(shí),最大值為0x00FF，8位分辨率
WGM1=6時(shí),最大值為0x01FF，9位分辨率
WGM1=7時(shí),最大值為0x03FF，10位分辨率
WGM1=14時(shí),最大值由ICF1設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生ICF1輸入捕捉中斷(單緩沖)
WGM1=15時(shí),最大值由OCR1A設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖,但OC1A將沒(méi)有PWM能力，最多只能輸出方波)
改變TOP值時(shí)必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值
注意，即使OCR1A/B設(shè)為0x0000，也會(huì)輸出一個(gè)定時(shí)器時(shí)鐘周期的窄脈沖，而不是一直為低電平
計(jì)算公式：fPWM=fclk_IO/(N*(1+TOP))

4相位修正PWM模式WGM1=1,2,3,10,11
雙斜波計(jì)數(shù)，用于輸出高精度的，相位準(zhǔn)確的，對(duì)稱的PWM信號(hào)
都有TOV1溢出中斷，但發(fā)生在BOOTOM時(shí)
比較匹配后可以產(chǎn)生OCF1x比較匹配中斷.
WGM1=1時(shí),最大值為0x00FF，8位分辨率
WGM1=2時(shí),最大值為0x01FF，9位分辨率
WGM1=3時(shí),最大值為0x03FF，10位分辨率
WGM1=10時(shí),最大值由ICF1設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生ICF1輸入捕捉中斷(單緩沖)
WGM1=11時(shí),最大值由OCR1A設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖,但OC1A將沒(méi)有PWM能力，最多只能輸出方波)
改變TOP值時(shí)必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值
可以輸出0%~100%占空比的PWM信號(hào)
若要在T/C運(yùn)行時(shí)改變TOP值，最好用相位與頻率修正模式代替相位修正模式。若TOP保持不變，那么這兩種工作模式實(shí)際沒(méi)有區(qū)別
計(jì)算公式：fPWM=fclk_IO/(2*N*TOP)

5相位與頻率修正PWM模式WGM1=8，9
雙斜波計(jì)數(shù)，用于輸出高精度的、相位與頻率都準(zhǔn)確的PWM波形
都有TOV1溢出中斷，但發(fā)生在BOOTOM時(shí)
比較匹配后可以產(chǎn)生OCF1x比較匹配中斷.
WGM1=8時(shí),最大值由ICF1設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生ICF1輸入捕捉中斷(單緩沖)
WGM1=9時(shí),最大值由OCR1A設(shè)定，TOP時(shí)產(chǎn)生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖,但OC1A將沒(méi)有PWM能力，最多只能輸出方波)
相頻修正修正PWM模式與相位修正PWM模式的主要區(qū)別在于OCR1x寄存器的更新時(shí)間
改變TOP值時(shí)必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值
可以輸出0%~100%占空比的PWM信號(hào)
使用固定TOP值時(shí)最好使用ICR1寄存器定義TOP。這樣OCR1A就可以用于在OC1A輸出PWM波。
但是，如果PWM基頻不斷變化(通過(guò)改變TOP值)，OCR1A的雙緩沖特性使其更適合于這個(gè)應(yīng)用。
計(jì)算公式：fPWM=fclk_IO/(2*N*TOP)