Arduino 系列：Arduino Due 系列 (基于 ATSAM3X8E)_（8）.定时器与中断.docxVIP

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定时器与中断

定时器和中断是嵌入式系统中非常重要的概念，它们在ArduinoDue中也有广泛的应用。定时器用于精确控制时间间隔，而中断则用于在特定事件发生时中断当前的程序执行，转而执行特定的中断服务例程（ISR）。本节将详细介绍ArduinoDue中的定时器和中断的原理和使用方法，并通过具体的代码示例来说明它们的应用。

定时器

定时器的工作原理

定时器是一种硬件模块，用于产生精确的时间间隔。ArduinoDue基于ATSAM3X8E微控制器，提供了多个定时器模块。这些定时器可以用于各种定时任务，例如生成定时脉冲、控制LED闪烁、实现延时功能等。

ATSAM3X8E中的定时器主要分为以下几种：

TC（TimerCounter）：通用定时器/计数器，适用于简单的定时任务。

TCC（TimerCounterwithCapture/Compare）：具有捕获/比较功能的定时器，适用于更复杂的定时和计数任务。

RTC（Real-TimeClock）：实时时钟，用于长时间计时和日历功能。

定时器的配置

在ArduinoDue中，使用定时器通常需要以下步骤：

选择定时器模块：根据任务需求选择合适的定时器模块。

配置定时器模式：设置定时器的工作模式，例如波形生成模式、捕获模式等。

设置定时器时钟源：选择定时器的时钟源，可以是内部时钟或外部时钟。

设置定时器周期：计算并设置定时器的周期，使其在特定的时间间隔内产生中断。

启用定时器中断：配置中断并启用定时器中断。

编写中断服务例程：定义中断发生时执行的代码。

代码示例：使用TC定时器生成1秒中断

下面是一个使用TC定时器生成1秒中断的示例代码。我们将使用TC0定时器来实现这个功能。

//定义定时器通道

#defineTC_CHANNEL0

//定义定时器时钟源频率

#defineTC_CLOCK_SOURCE//48MHz

//定义定时器周期（1秒）

#defineTC_PERIOD1000000//1秒=1000000微秒

//定义定时器中断服务例程

voidTC0_Handler(){

//清除中断标志

TC_GetStatus(TC3,TC_CHANNEL);

//执行中断处理代码

staticuint32_tcount=0;

count++;

Serial.print(中断次数:);

Serial.println(count);

}

voidsetup(){

//初始化串口

Serial.begin(115200);

//配置TC0定时器

pmc_set_writeprotect(false);//取消写保护

pmc_enable_periph_clk(ID_TC3);//启用TC3时钟

//选择波形生成模式

TcChannel*tcChannel=TC_ChannelPtr(TC3,TC_CHANNEL);

TC_Configure(tcChannel,TC_CMR_WAVE|TC_CMR_WAVSEL_UP|TC_CMR_TCCLKS_TIMER_CLOCK1);

//设置定时器周期

uint32_tprescaler=2;//预分频器

uint32_tperiod=TC_PERIOD*prescaler*(TC_CLOCK_SOURCE/8);

TC_SetRC(tcChannel,period);

//启用中断

TC_EnableIt(tcChannel,TC_IER_CPCS);

NVIC_EnableIRQ(TC3_IRQn);//启用中断

NVIC_SetPriority(TC3_IRQn,0);//设置中断优先级

//启动定时器

TC_Start(tcChannel);

}

voidloop(){

//主程序

//在这里可以执行其他任务

}

代码解释

定义定时器通道和时钟源频率：

TC_CHANNEL：选择TC0定时器的通道。

TC_CLOCK_SOURCE：定时器的时钟源频率，为48MHz。

TC_PERIOD：设置定时器周期为1秒，即1000000微秒。

定义中断服务例程：

TC0_Handler：这是一个中断服务例程，当定时器产生中断时，会调用这个函数。

TC_GetStatus(TC3,TC_CH