第五讲 时基与定时器

1、1 第四讲第四讲 时间基准信号时间基准信号定时器计数器定时器计数器2时间基准信号，在凌阳单片机里面最具特色的功能模块，几乎在每一款sunplus MCU里都集成。定时器/计数器是微控制器最重要的硬件资源之一，SPCE061A给用户提供了两个十六位的通用定时器。3SPCE061A时钟电路采用晶体振荡器。右图为SPCE061A时钟电路的接线图。外接晶振采用32768Hz。4 PLL电路的作用是将系统提供的实时时钟的基频(32768Hz)进行倍频，输出系统时钟：FoscFosc锁相环（PLL）系统时钟发生器频率：2 20 0. .4 48 8M M, ,2 24 4. .5 57 76 6M M,

2、,3 32 2. .7 76 68 8M M, ,4 40 0. .9 96 6M M, ,4 49 9. .1 15 52 2M M32768Hz晶振Fosc(默认值24.576MHz)系统时钟选频P_SystemClock单元的第7,6,5位b b7 7b b6 6b b5 55SPCE061A片内集成了PLLPLL电路，只需在外围接上简单的电路就可以使片内PLL电路正常工作了，如下图所示： VCPVCP以及VSSVSS分别为 SPCE061A的PLL引脚。PLLC10104R23.3KC33300pVCPVSS632768的实时时钟经过PLL倍频电路产生系统时钟频率(Fosc)，Fosc

3、再经过分频得到CPU时钟频率(CPUCLK)。系统时钟选频P_SystemClock单元的第2,1,0位Fosc/nFosc/nn:1,2,4,8,16,32,64CPU时钟（默认值：Fosc/8）Fosc(默认值24.576MHz)b2b2b1b1b0b0732768Hz RTC振荡器有两种工作方式：强振模式和自动弱振模式。P_SystemClock(7013H)单元控制着系统时钟和CPU时钟。第02位：用来改变CPUCLK；第57位：可以改变系统时钟的频率；第4位：在睡眠状态下，通过设置该位可以接通或关闭32768Hz实时时钟。81：只有当b0b2同时被置为“1”时(即睡眠状态)b4设置才

4、有效。b15b8b7b5b4 1b3b2b1 b0PLL频率选择32768Hz睡眠状态 32768Hz方式选择CPU时钟选择1：在睡眠状态下，32768Hz时钟仍处于工作状态(默认)0：在睡眠状态下，32768H时钟被关闭1：32768Hz时钟处强振模式 0：32768Hz时钟处自动弱振模式(默认)9b2b1 b0CPUCLK000Fosc001Fosc/2010Fosc/4011Fosc/8100Fosc/16101Fosc/32110Fosc/64111停止(睡眠状态)10b7b6b5Fosc00020.48MHz00124.576MHz01032.768MHz01140.96MHz1-4

5、9.152MHzP_SystemClock b7b5位1132768Hz RTCRTC（Real Time Clock）片内PLL倍频RTC 提供FoscFoscFosc分频，最终提供CPUCLKCPUCLK锁相环（PLL）系统时钟发生器频率：2 20 0. .4 48 8M M, ,2 24 4. .5 57 76 6M M, ,3 32 2. .7 76 68 8M M, ,4 40 0. .9 96 6M M, ,4 49 9. .1 15 52 2M M32768Hz晶振Fosc(默认值24.576MHz)系统时钟选频P_SystemClock单元的第7,6,5位b b7 7b b6

6、6b b5 5Fosc/nFosc/nn:1,2,4,8,16,32,64CPU时钟（默认值：Fosc/8）Fosc(默认值24.576Hz)系统时钟选频P_SystemClock单元的第2,1,0位b2b2b1b1b0b032768Hz RTCRTC（Real Time Clock）片内PLL倍频RTC 提供FoscFoscFosc分频，最终提供CPUCLKCPUCLK12简称时基信号；来自于RTC分频，通过选频组合；提供常用时间基准信号给定时器/计数器；提供常用时间基准信号给中断系统；13时基信号可提供常用的、现成的频率信号，完成部分定时器的功能。32768Hz RTCPLL倍频时基选频定

7、时器/计数器时钟源时基中断Fosc时间基准信号部分1415选频逻辑TMB1为TimerA的时钟源B提供各种频率选择信号并为中断系统提供中断源(IRQ6)信号。通过分频产生2Hz、4Hz、1024Hz、2048Hz以及4096Hz的时基信号，为中断系统提供各种实时中断源(IRQ4和IRQ5)信号。16P_Timebase_Setup(0 x700E) (0 x700E) 选频逻辑b15- b4 b3b2b1b0-TMB2选频逻辑 TMB1选频逻辑 b3b2TMB2b1b0TMB100128Hz008Hz01256Hz0116Hz10512Hz1032Hz111024Hz1164Hz17P_Tim

8、ebase_Clear(0 x700f) 设置该单元可以完成时基计数器复位和时间校准其它时基信号 直接设置相对应的IRQ中断，即可使用。1819例：选择8Hz的时基频率，进入中断后IOB口输出高电平2021中断请求功能选择可预置初值的16位加法计数器外部输入脉冲(计数器)时钟脉冲(定时器)）内部时钟外部时钟装入计数初值22两个16位的定时/计数器：TimerATimerA和TimerBTimerB定时器溢出信号触发IRQ/FIQ中断定时器溢出信号触发ADC或锁存DAC数据23递增计数方式自动重载定时器/计数器初始值输出4位可调脉宽比PWM信号溢出频率/2的方波输出多种时钟源输入2425P_Ti

9、merA_Data(P_TimerA_Data(读/ /写)(700)(700AH)AH) TimerA的数据单元，用于向16位预置寄存器写入数据(预置计数初值)或从其中读取数据。P_TimerA_Ctrl(P_TimerA_Ctrl(写)(700)(700BH)BH) 26b9b8b7b6脉宽占空比(APWMO) TAON0000关断000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/16127b9b8b7b6脉宽占空比(APWMO) TAON10008/16110019/161101010/161101111/16111

10、0012/161110113/161111014/1611111TAOUT触发信号128b2b1b0时钟源A的频率000Fosc/2001Fosc/25601032768Hz0118192Hz1004096Hz10111100111EXT129b5b4b3时钟源B的频率0002048Hz0011024Hz010256Hz011TMB11004Hz1012Hz1101111EXT23031P_TimerB_Data(P_TimerB_Data(读/ /写)(700)(700CH)CH) TimerB的数据单元，用于向16位预置寄存器写入数据(预置计数初值)或从其中读取数据。P_TimerB_Ct

11、rl(P_TimerB_Ctrl(写)(700)(700DH)DH)32b9b8b7b6脉宽占空比(BPWMO) TBON0000关断000011/16100102/16100113/16101004/16101015/16101106/16101117/16133b9b8b7b6脉宽占空比(BPWMO) TBON10008/16110019/161101010/161101111/161110012/161110113/161111014/1611111TBOUT触发信号134仅有时钟源A作为输入设置方法与Timer A相同共用时钟源A不冲突35Timer ATimer A 通用计数器 时钟

12、源A和时钟源B进行“与”操作而形成 IRQ1/FIQTimer BTimer B 多功能计数器 时钟源仅为时钟源A IRQ1/FIQ36 32768Hz RTC SPCE061A外接晶振输入 Fosc PLL倍频输出，系统时钟 CPUCLK Fosc分频输出，CPU时钟 时间基准信号 RTC选频、分频输出，时基信号37TMB1、TMB2 时基信号输出，IRQ6时基输入、时钟源A输入时钟源A/B（ClkA/B） Fosc、RTC、时基信号、TMB1输出Timer A/B 定时器/计数器A/B38SPCE061A从RTC、PLL、时基信号、定时器/计数器等提供了丰富的时钟信号，这给用户的编程带来了许多方便的选择。但是多个时钟方面的概念也容易让初学者产生理解上的困难，所以学好SPCE061A的时钟方面的硬件结构是非常重要的基础。39SPCE061A的计数器计数器的作用计数器的使用技巧40例：利用计数器产生“伪随机数”41TimerA的结构42定时器计数初值的选择选择需要的计数频率计算相应的计数初值43例：应用定时器A实现1秒的定时44P_TimerA_Ctrl单元b15-b10 b9 b8 b7 b6b5b4b3b2b1b0占空比的设置 时钟源B选择位 时钟源A选择位454647设置b2-b0位，选择时钟源A：48设置b5-b3，选择时钟源B:4950P_Ti