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* 定时器/计数器 LPC1700系列Cortex-M3微控制器 定时器/计数器概述 1 定时器/计数器内部结构 2 定时器/计数器功能描述 3 定时器/计数器应用方案 4 目 录 什么是定时器/计数器? 时钟 定时器是用来对固定周期的脉冲信号计 数,如CPU内部的外设时钟(PCLK); 定时器/计数器概述 本质上都是加法计数器; 计数器可以对脉冲长度不确定的信号 进行计数,如微处理器外部I/O引脚的 脉冲信号。 4个32位可编程定时器/计数器,带有32位预分频器 4个定时器/计数器均具有捕获、匹配功能 每路最少有2个捕获输入和2个匹配输出,引脚可配置 应用: 数字频率计 智能家用电器 定时控制设备 特性 特性 定时器/计数器概述 定时器/计数器概述 1 定时器/计数器内部结构 2 定时器/计数器功能描述 3 定时器/计数器应用方案 4 目 录 捕获/计数输入 预分频器(TnPR、TnPC) 定时器计数器TnTC PCLK 定时器控制寄存器TnTCR 捕获寄存器T(0~3)CRn 匹配输出 比 较 器 计数器控制寄存器(TnCTCR) 注意:n = 0、1、2、3 捕获控制寄存器TnCCR 中断标志寄存器(TnIR) 0x0000 0000 匹配寄存器T(0~3)MRn 匹配控制寄存器TnMCR 外部匹配寄存器TnEMR 匹 配 功 能 模 块 捕 获 功 能 模 块 计 数 功 能 模 块 复位 使能 选择定时还是计数功能 定 时 器 计 数 值 内部结构 定时器/计数器概述 1 定时器/计数器内部结构 2 定时器/计数器功能描述 3 定时器/计数器应用方案 4 目 录 预分频器(TnPR、TnPC) 定时器计数器TnTC PCLK 定时器 控制 寄存器 TnTCR 计数器 控制 寄存器 TnCTCR 0x0000 0000 复位 使能 计数输入 选择定时还是计数功能 CAP[…] 预分频计数器PC 0定时器计数器TC 01. 预分频器 预分频计数器PC 0预分频计数器PC 0预分频计数器PC 0预分频计数器PC 0定时器计数器TC 0 定时器/计数器带有一个32位可编程预分频器,PC每经过PR+1个PCLK周期TC就加1。 输入到计数器模块的信号频率被降低,因此定时器/计数器的计数范围大大增加。 预分频寄存器设置: PR = 0x03; // 设预分频器; 计数功能模块 预分频器(TnPR、TnPC) 定时器计数器TnTC PCLK 定时器 控制 寄存器 TnTCR 计数器 控制 寄存器 TnCTCR 0x0000 0000 复位 使能 计数输入 选择定时还是计数功能 CAP[…] 定时器计数器TC 02. 计数外部脉冲 在计数器模式时,用户可以选择是在输入脉冲的上升沿、下降沿或者是边沿,实现对外部脉冲信号进行计数。 计数 模式 边沿 计数 计数外部脉冲初始化: T0TCR = 0x02; T0CTCR = (0x03 0)| (0x00 2); T0PR = 0x00; 预分频寄存器PR = 0 CAPn.0 定时器计数器TC 0定时器计数器TC 0定时器计数器TC 0定时器计数器TC 0思考: 外部计数的频率有上限值吗?上限值是多少? 在每个外部输入信号上升沿和下降沿时计数器都加1 计数功能模块 当计数器计数外部时钟时,由于PCKL时钟是上升沿采样外部脉冲信号,因此需要连续的两个采样时钟信号才能判断出一个边沿的类型。 两次采样的时间间隔内,外部脉冲只有一个 边沿,采样值由0到1,所以识别为上升沿。 频率小于FPCLK / 2 PCLK 计数功能模块 采样结果为0 采样结果为1 注意 当计数器计数外部时钟时,由于PCKL时钟是上升沿采样外部脉冲信号,因此需要连续的两个采样时钟信号才能判断出一个边沿的类型。 两次采样的时间间隔内,外部脉冲有2个边沿,计数出错。 频率大于FPCLK / 2 PCLK 计数功能模块 没有采样到 定 时 器 计 数 值 匹配输出 中断标志寄存器(TnIR) 匹配寄存器T(0~3)MRn 匹配控制寄存器TnMCR 外部匹配寄存器TnEMR 比 较
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