Låt oss bryta ner timers i samband med mikroprocessorer:
Vad är en timer?
En timer är en specialiserad hårdvarukomponent i en mikroprocessor (eller ofta, ett perifert chip anslutet till mikroprocessorn) som ger ett sätt att mäta tidsintervall eller triggahändelser med specifika intervall. I huvudsak är det som ett digitalt stoppur som du kan programmera för att räkna ner eller upp.
Nyckelkoncept:
* räknaren: Kärnan i en timer är en räknare som ökar (eller minskar) i en specifik takt. Denna hastighet bestäms vanligtvis av en kristalloscillator, som ger en högfrekvent klocksignal.
* Prescaler: Vissa tidtagare inkluderar en presskaler, som delar upp oscillatorns frekvens innan den når räknaren. Detta gör att du kan justera timerens upplösning (hur fint den kan mäta tid).
* driftsätt: Timers erbjuder ofta olika driftsätt, till exempel:
* intervalltimer: Mäter en specifik varaktighet.
* pulsbreddtimer: Mäter varaktigheten för en puls.
* Event Counter: Räknar externa händelser (som knapptryckningar).
* avbrott: Många tidtagare kan generera avbrott när räknaren når ett fördefinierat värde. Detta gör det möjligt att meddela mikroprocessorn när ett specifikt tidsintervall har gått.
Hur timers fungerar:
1. Initialisering: Du programmerar timern genom att ställa in dess initiala värde (startantalet) och dess driftsätt (intervall, pulsbredd, etc.).
2. räkning: Räknaren börjar räkna ner (eller uppåt) med en hastighet som bestäms av klockfrekvensen och eventuella presskalinställningar.
3. triggering: När räknaren når ett specifikt värde (timerens "mål") utlöser det en specifik åtgärd:
* Avbrott: Timern avbryter mikroprocessorn och signalerar att tidsintervallet har gått.
* Utgångssignal: Timern genererar en puls eller annan utsignal.
4. återställ/laddas om: Räknaren kan återställas (ställs tillbaka till sitt initiala värde) eller laddas om med ett nytt värde för att starta en annan tidscykel.
Applikationer av timers i mikroprocessorer:
Timers är grundläggande byggstenar i inbäddade system och har många applikationer:
* Fördröjningsgenerering: Skapa exakta tidsförseningar för uppgifter som mjukvaruavstötning, kontroll av LED -blinkning och schemaläggningshändelser.
* realtidsklockor (RTC): Hålla reda på tid och datum.
* pulsbreddmodulering (PWM): Kontroll av tullcykeln för signaler, som används för motorstyrning, dimning lysdioder och generering av ljudvågformer.
* evenemangsräkning: Mätning av frekvensen av externa händelser som knapptryck, sensoravläsningar eller kommunikationssignaler.
* System timing: Se till att uppgifter utförs inom specifika tidsintervall i realtidssystem.
Exempel:Använd en timer för en fördröjning:
`` `
// Initialisera timern för att räkna ner från 1000
timer_init (1000);
// Starta timern
timer_start ();
// vänta tills timern når noll
medan (timer_is_running ()) {
// gör ingenting, vänta på att timeren ska löpa ut
}
// Timern har gått ut, så nu kan vi göra något annat
`` `
Låt mig veta om du vill ha mer information om ett specifikt timerläge, avbrottshantering eller en viss applikation!