Timer
16bit カウンタを用いるハードウェアタイマー(TIMER0 .. 4) を利用可能です。
このタイマーは、PWM 出力などのペリフェラルとして利用することもできますし、ソフトウェア処理を行うハードウェアタイマーとして利用することも可能です。
タイマー番号 | 主 | 副 | 副2 | 解説 |
TIMER0 | 8, 9, 10 | 2,3,4 | | 汎用タイマー機能利用可能 |
TIMER1 | 11 | 5 | | PWM 出力専用 |
TIMER2 | 12 | 6 | DO0* | PWM 出力専用 |
TIMER3 | 13 | 7 | DO1* | PWM 出力専用 |
TIMER4 | 17 | 8 | | PWM 出力専用 |
ペリフェラル API vAHI_TimerSetLocation() により、副割り当てに変更できます。
* TIMER2と3 は DO0,1 に割り当てを変更できます。ただし、これらのポートについては、電源投入時に Vcc レベルになっていないと TWELITE 無線マイコンが正常起動しないことがあります。
TWELITE RED ではさらにPWM出力系統が増えていますが、TWELITE NET での標準的な対応は TIMER0..4 とします。
事前にペリフェラルマニュアルを参照の上、Timer で利用しないポートを宣言します。この宣言をしないと、Timer の初期化後、該当ポートは汎用のIOポートとして利用できなくなります。
以下の例では bit0,1,2 をセットします。これは TIMER0 で使用する PWM 用のピンを全て汎用IO向けに解放します。
vAHI_TimerFineGrainDIOControl(0x7);
Bit
Timer Input/Output
0
TIMER 0 ゲート/イベント入力
1
TIMER 0 キャプチャー入力
2
TIMER 0 PWM 出力
3
TIMER 1 PWM 出力
4
TIMER 2 PWM 出力
5
TIMER 3 PWM 出力
6
TIMER 4 PWM 出力
7
予約
次に Timer ライブラリ用の初期化構造体 tsTimerContext を静的に確保し、設定を行います。
必要なタイマーの周波数に対して適切な PreScale を選択するようにします。
プリスケール(u8PreScale) は、要求する周期（周波数）に対して、多くの場合はより小さい値を選択します。
Timer は 16Mhz のカウンター値をプリスケールしており、１周期のカウント値(Ct)は以下の式で与えられます。
Ct = 16,000,000 / 2^p / hzp : プリスケール値hz : Timer 周期
この Ct 値が 16bit の最大数(65535)を超えないように設定します。例えば64Hzのタイマーが欲しい場合は p=2 で Ct = 62500, p=4 で Ct = 15625 となります。 より正確なDuty比のPWM出力が必要な場合は、少しでも小さな p=2 を選択しますが、単純にソフトウェア用のタイマーが必要な場合は p=4 でも違いはありません。
tsTimerContext sTimerApp; // global or static allocation// set 64ticks/secmemset(&sTimerApp, 0, sizeof(tsTimerContext));sTimerApp.u8Device = E_AHI_DEVICE_TIMER0;sTimerApp.u16Hz = 64;sTimerApp.u8PreScale = 4; // [email protected]^4
最後に、Timer を開始します。
vTimerConfig(&sTimerApp); // initializevTimerStart(&sTimerApp); // start timer
Timer を一時的に停止させるには、vTimerStop() を呼び出します。完全に無効化するには vTimerDisable() を呼び出します。
// just stop the timervTimerStop(&sTimerApp);...// restartvTimerStart(&sTimerApp);...// now, disable timer completelyvTimerStop(&sTimerApp);vTimerDisable(&sTimerApp);
ToCoNet_u8HwInt() ToCoNet_vHwEvent() の u8DeviceID パラメータが E_AHI_DEVICE_TIMER0 から E_AHI_DEVICE_TIMER4 をとります。
割り込み周波数が高くなるとハード割り込みやイベントの処理が無視できなくなります。
不要なタイマーの割り込みは無効にしておく
tsTimerContext の bDisableInt を TRUE に設定する
割り込み処理のみで対応し、ハードイベントは発生させない
割り込みハンドラを TRUE で return する
// hardware interrupt (return quickly!)uint8 cbToCoNet_u8HwInt(uint32 u32DeviceId,uint32 u32ItemBitmap) {uint8 u8handled = FALSE;switch (u32DeviceId) {case E_AHI_DEVICE_TIMER0:_C {static bool_t b;b = !b;vPortSet_TrueAsLo(PORT_DO1, b);u8handled = FALSE; // if TRUE, no HwEvent follows.}break;}}// hardware event (in the application loop)// where we can make a bigger job, like RF transmit.void cbToCoNet_vHwEvent(uint32 u32DeviceId,uint32 u32ItemBitmap) {switch (u32DeviceId) {case E_AHI_DEVICE_TIMER0:vPutChar(&sSerStream, 'x'); // put x every tickif (...) {...ToCoNet_bMacTxReq(...); // send a packt}break;}}
Timerの出力として PWM 出力を設定することが可能です。
Duty比の精度を向上させるため、上述のプリスケール値を十分小さい値にしておくことを推奨します。
PWM出力を得るためには以下の設定が必要です。
tsTimerContext の bPWMOut を TRUE に設定する
tsTimerContext の u16duty を 0..1024 の値に設定する
vAHI_TimerFineGrainDIOControl() で出力を無効にしていない
tsTimerContext sTimerPWM; // global or static allocation// initializememset(&sTimerPWM, 0, sizeof(tsTimerContext));sTimerPWM.u8Device = E_AHI_DEVICE_TIMER1;sTimerPWM.u16Hz = 1000; // 1KhzsTimerPWM.u8PreScale = 0;sTimerPWM.u16duty = 512; // 50%sTimerPWM.bPWMout = TRUE; // PWM outsTimerPWM.bDisableInt = TRUE; // no interrupt (for CPU save)// startvTimerConfig(&sTimerPWM);vTimerStart(&sTimerPWM);...// change dutysTimerPWM.u16Duty = 256; // set new duty ratiovTimerStart(&sTimerPWM); // just start again to change duty