Čo je časovač v mikroprocesoroch?

Rozložme časovače v kontexte mikroprocesorov:

Čo je časovač?

Časovač je špecializovaný hardvérový komponent v rámci mikroprocesora (alebo často periférny čip pripojený k mikroprocesora), ktorý poskytuje spôsob merania časových intervalov alebo spúšťacích udalostí v konkrétnych intervaloch. V podstate je to ako digitálne stopky, ktoré môžete naprogramovať, aby ste sa odpočítali alebo hore.

Kľúčové koncepty:

* counter: Jadro časovača je počítadlo, ktoré sa zvyšuje (alebo pokles) pri špecifickej rýchlosti. Táto rýchlosť je zvyčajne určená kryštálovými oscilátormi, ktorý poskytuje vysokofrekvenčný hodinový signál.

* Prescaler: Niektoré časovače zahŕňajú Prescaleler, ktorý rozdeľuje frekvenciu oscilátora skôr, ako dosiahne pult. To vám umožní upraviť rozlíšenie časovača (ako jemne môže merať čas).

* režimy prevádzky: Časovače často ponúkajú rôzne režimy prevádzky, napríklad:

* časovač intervalu: Meria konkrétne trvanie.

* Časovač šírky pulzu: Meria trvanie impulzu.

* počítadlo udalostí: Počíta externé udalosti (napríklad stlačenie tlačidla).

* prerušuje: Mnoho časovačov môže generovať prerušenia, keď počítadlo dosiahne preddefinovanú hodnotu. To umožňuje oznámenie mikroprocesora pri uplynutí špecifického časového intervalu.

Ako fungujú časovače:

1. Inicializácia: Naprogramujete časovač nastavením jeho počiatočnej hodnoty (počiatočný počet) a jeho režimu prevádzky (interval, šírka impulzu atď.).

2. Počítanie: Počítadlo sa začína odpočítavať (alebo hore) rýchlosťou určenou frekvenciou hodín a akýmikoľvek nastaveniami prescalára.

3. Spúšťač: Keď počítadlo dosiahne špecifickú hodnotu (časovač „cieľ“), spustí konkrétnu akciu:

* prerušenie: Časovač preruší mikroprocesor, čo signalizuje, že časový interval uplynul.

* výstupný signál: Časovač generuje impulz alebo iný výstupný signál.

4. RESET/RELOAD: Počítadlo je možné resetovať (nastaviť späť na svoju počiatočnú hodnotu) alebo znovu načítať novou hodnotou, aby sa spustil ďalší cyklus časovania.

Aplikácie časovačov v mikroprocesoroch:

Časovače sú základnými stavebnými blokmi v zabudovaných systémoch a majú veľa aplikácií:

* Generovanie oneskorenia: Vytváranie presných časových oneskorení pre úlohy, ako je demontáž softvéru, kontrolovanie blikania LED a plánovanie udalostí.

* Hodiny v reálnom čase (RTC): Sledovať čas a dátum.

* Modulácia šírky pulzu (pwm): Ovládanie pracovného cyklu signálov, ktorý sa používa na riadenie motora, stmievanie LED diódy a generovanie zvukových vlny.

* Počítanie udalostí: Meranie frekvencie externých udalostí, ako sú stlačenie tlačidla, hodnoty senzora alebo komunikačné signály.

* načasovanie systému: Zabezpečenie vykonávania úloh sa vykonávajú v stanovených časových intervaloch v systémoch v reálnom čase.

Príklad:Použitie časovača na oneskorenie:

`` `

// Inicializujte časovač na odpočítavanie z 1000

Timer_init (1000);

// Spustite časovač

Timer_start ();

// Počkajte, kým časovač nedosiahne nulu

while (timer_is_running ()) {

// Nič nerobte, počkajte, kým vyprší časovač

}

// Časovač vypršal, takže teraz môžeme urobiť niečo iné

`` `

Dajte mi vedieť, či by ste chceli viac podrobností o konkrétnom režime časovača, manipulácii s prerušením alebo konkrétnou aplikáciou!

• Predchádzajúca strana: Ako sa sú súbory AVI otvárajú v Quicktime? 
• Ďalšia strana: Aká je možnosť použitia Quick Print?