1.1.2 Таймер

Таймер (англ. timer < time: время) — прибор производственно-технического, военного или бытового назначения, в заданный момент времени выдающий определённый сигнал, либо включающий — выключающий какое либо оборудование через своё устройство коммутации электроцепи. Большей частью под таймерами подразумеваются устройства, отмеряющие заданный интервал времени с момента запуска (вручную или электрическим импульсом) с секундомером обратного отсчёта, вместе с тем, существуют таймеры, момент срабатывания которых задаётся установкой необходимого времени суток (так называемые таймеры реального времени), в этом случае таймер имеет в своём составе часы или устройство хранения времени, простейшим таймером такого рода является будильник. Таймеры, имеющие достаточную точность и предназначенные для установки длительности каких-либо процессов в промышленном производстве, на транспорте, в связи, научных исследованиях аттестуются в качестве средств измерений. Некоторые виды таймеров имеют программное устройство для обеспечения срабатывания в разные моменты времени, с выдачей сигналов по разным каналам, например, для включения в определённой последовательности разных бытовых приборов. Также, существуют программные таймеры, реализующие сходные функции. В программировании, таймером является объект, возбуждающий событие по истечении заданного промежутка времени. Событием является посылка сообщения, вызов функции, установка параметров объекта ядра и т.д. Обычно, данный тип таймеров поддерживается операционной системой, причём часто поддержка таймеров существует на уровне аппаратуры.

В настоящее время применяются большей частью электронные цифровые таймеры, по принципу действия аналогичные электронным часам, вместе с тем, остаются ещё и механические таймеры, базовым элементом которых является часовой механизм, а также электромеханические, основой которых является реле времени. Теоретически возможно построение простых таймеров на каких-либо других принципах (электрохимический счётчик времени, аналоговый электронный счётчик), однако на практике такие устройства не используются. Для автоматизации работ на персональном компьютере применяются программно реализованные таймеры или сетевые сервисы

1 .1.3 Функциональная схема устройства

Рис.1. Функциональная схема устройства

1.1.4Элементная база устройства

Микросхема Attyni 2313

8 битный AVR микроконтроллер с 2 КБ программируемой в системе Flash памяти

Характеристики:

• AVR RISC архитектура

• AVR – высококачественная и низкопотребляющая RISC архитектура

120 команд, большинство которых выполняется за один тактовый цикл

32 8 битных рабочих регистра общего применения

Полностью статическая архитектура

• ОЗУ и энергонезависимая память программ и данных

2 КБ самопрограммируемой в системе Flash памяти программы, способной выдержать 10 000 циклов записи/стирания

128 Байт программируемой в системе EEPROM памяти данных, способной выдержать 100 000 циклов записи/стирания

128 Байт встроенной SRAM памяти (статическое ОЗУ)

Программируемая защита от считывания Flash памяти программы и EEPROM памяти данных

• Характеристики периферии

Один 8- разрядный таймер/счетчик с отдельным предделителем

Один 16-разрядный таймер/счетчик с отдельным предделителем, схемой сравнения, схемой захвата и двумя каналами ШИМ

Встроенный аналоговый компаратор

Программируемый сторожевой таймер со встроенным генератором

USI – универсальный последовательный интерфейс

Полнодуплексный UART

• Специальные характеристики микроконтроллера

Встроенный отладчик debugWIRE

Внутрисистемное программирование через SPI порт

Внешние и внутренние источники прерывания

Режимы пониженного потребления Idle, Power-down и Standby

Усовершенствованная схема формирования сброса при включении

Программируемая схема обнаружения кратковременных пропаданий питания

Встроенный откалиброванный генератор

• Порты ввода – вывода и корпусное исполнение

18 программируемых линий ввода – вывода

20 выводной PDIP, 20 выводной SOIC и 32 контактный MLF корпуса

• Диапазон напряжения питания

от 1.8 до 5.5 В

• Рабочая частота

0 – 16 МГц

• Потребление

Активный режим:

300 мкА при частоте 1 МГц и напряжении питания 1.8 В

20 мкА при частоте 32 кГц и напряжении питания 1.8 В

Режим пониженного потребления

0.5 мкА при напряжении питания 1.8 В