Čítače / časovače uP 8051

Čo spracovávajú čítače

• 8051 má dva 16-bitové čítače T0, T1• Obsah čítačov prístupný cez 8-bit. registre

TH0, TL0 ( čítač T0 ) TH1, TL1 ( čítač T1 ) kde THx – Timer High ( horná slabika )

TLx – Timer Low ( dolná slabika )• registre TH0, TL0, TH1, TL1 sú v oblasti špeciálnych

funkčných registrov • čítače môžu počítať iba impulzy prichádzajúce zvonku cez

vstupy T0 ( P3.4 ), T1 ( P3.5 )• Časovače môžu počítať pravidelne prichádzajúce impulzy

na vstupy T0, T1 alebo počítať impulzy vnútorného generátora hodín, čím vytvárajú časové intervaly

Rozdiel medzi časovačom a čítačom

• Časovač slúži na počítanie pravidelne prichádzajúcich impulzov, s definovanou periódou

• Využitie pri tvorbe časových intervalov

• Čítač slúži na počítanie udalostí, ktoré sú reprezentované výskytom náhodne sa objavujúcich impulzov na vstupe čítača

T

časovač

T0

čítač

T0

pravidelne prichádzajúce impulzy

náhodne, nepravidelne prichádzajúce impulzy

Konfigurácia – nastavenie čítačov

• slúži na nastavenie režimu ( módu činnosti čítačov )

• každý čítač môže pracovať v jednom zo 4 režimov :

• Mod 0 – ako 13-bitový čítač• Mod 1 – ako 16-bitový čítač• Mod 2 - ako 8-bitový čítač s prednastavením• Mod 3 – nesymetrický mód

• Čítač pracuje vždy vzostupne, t.j. jeho obsah sa zvýši o jedna príchodom impulzu

Gate C / T M1 M0 Gate C / T M1 M0

Register TMOD ( Timer modus ) ( adresa 89h )

Mód M1 M0

0 0 0

1 0 1

2 1 0

3 1 1

Konfigurácia – nastavenie čítačov

• GATE – určuje riadenie činnosti čítača

ak GATE = 0 programove riadený bitmi TR0, TR1 v registri TCON

ak GATE = 1 hardverove riadený cez vstupy INT0, INT1

• C / T - určuje funkciu ako čítač ( C / T = 1 ), ako časovač ( C / T = 0 )

C – counter ( čítač ) T – Timer ( časovač )

Gate C / T M1 M0 Gate C / T M1 M0

Register TMOD ( Timer modus ) ( adresa 89h )

Čítač / časovač T1 Čítač / časovač T0

Ovládanie čítačov / časovačov

• TR0, TR1 – štartovací bit pre čítače ( 1 – štart, 0 – stop )

• TF0, TF1 – príznaky pretečenia čítača T0, T1 pri pretečení čítača sa nastaví príznak TF0, TF1 ( TF=1 )

TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0

Register TCON (Timer Control ) ( adresa 88h )

1 1 1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0

Pretečenie čítača je okamih, kedy sa stav čítača mení zo samých jednotiek na samé nuly

Logika spínania čítačov

• Čítač bude počítať vstupné impulzy, ak výstup hradla AND = 1• spustenie programové Musí byť TRn = 1, Gate = 0

• spustenie hardverovéMusí byť TRn = 1, Gate = 1 spustenie signálom žiadosti o externé

prerušenie INTn pri prechode signálu z 0 – 1 ( nábežná hrana )

čítač

Mod 0, 1 časovača / čítača

MOD 0 – čítač pracuje ako 13-bitový• Pri pretečení sa nastaví príznakový bit TFn• Ak pracuje ako čítač, počíta impulzy na vstupe Tn• Ak pracuje ako časovač, počíta impulzy z vnútorného generátora

MOD 1 – čítač pracuje ako 16-bitový, ináč je to isté

Mod 2 časovača / čítača

• Čítač TLn pracuje ako 8-bitový s prednastavením hodnoty• Po pretečení je čítač TLn automaticky naplnený hodnotou uloženou

v čítači THn• Programové nastavovanie hodnoty v čítači THn neovplyvňuje

aktuálny stav čítača TLn

8 bit

Mod 3 časovača / čítača

• Nesymetrický mód činnosti, obidva čítače nemôžu byť v rovnakom móde• Čítač T0 je rozdelený na dva samostatné 8-bitové čítače TL0, TH0• Čítač TL0 môže pracovať ako čítač, aj ako časovač• Čítač TH0 môže pracovať iba ako časovač ( ovládaný cez bit TR1 )

• Čítač T1 vtedy môže iba generovať signál prenosovej rýchlosti pre sériový kanál mikropočítača