56) Таймер/счетчик 0.
8-разрядный Т/С0 может использовать источник тактов CK (тактовый генератор микроконтроллера), масштабированный CK или внешний вход. Флаг состояния переполнения присутствует в регистре флагов прерываний таймеров-счетчиков – TIFR. Сигналы управления присутствуют в регистре управления таймера-счетчика – TCCR0. Установки разрешения прерываний находятся в регистре маски прерываний таймеров-счетчиков – TIMSK. Когда Т/С0 работает от внешнего генератора, внешний сигнал синхронизируется с частотой тактового генератора CPU. Чтобы гарантировать правильное осуществление выборки внешних тактов, минимальное время между двумя внешними переключениями должно быть не менее одного такта
CPU. Переходы внешнего сигнала считаются на фронте такта CPU. Т/С0 имеет высокое разрешение и высокую точность при использовании с низкой частотой. Его целесообразно использовать для реализации медленных
функций или точных временных функций с нечастыми действиями.
57) Таймер счетчик 2.
8-разрядный Т/С2 может использовать источник тактов РCK (по умолчанию = СК) или масштабированный РCK.
Флаги состояния (переполнение и соответствие) присутствуют в регистре флагов прерываний таймеров-счетчиков – TIFR. Сигналы управления присутствуют в регистре управления таймера-счетчика – TCCR2. Установки разрешения прерываний находятся в регистре маски прерываний таймеров- счетчиков – TIMSK. Т/С2 имеет высокое разрешение и высокую точность при использовании с низкой частотой. Его целесообразно использовать для реализации медленных функций или точных временных функций с нечастыми действиями. Т/С2 поддерживает функцию сравнения выхода, использующую регистр сравнения выхода OCR2 как источник данных, которые нужно сравнить с содержанием Т/С2. Функция сравнения выхода включает возможность очистки счетчика при соответствии и действия на соответствующем выводе МК (ОС2).
Т/С2 может также использоваться как 8-разрядный ШИМ. В этом режиме счетчик и регистр OCR2 служат как двойной свободный от сбоев автономный ШИМ с центрированными импульсами.
58) Ацп последовательного типа
Последовательные АЦП бывают последовательного счета и последовательного приближения. Типичная схема АЦП последовательного счета приведена на рисунке 5.
Рис. 5 - АЦП последовательного счета Рис. 6 - АЦП последовательного приближения
На схеме буквами и символами обозначены следующие элементы: К - компаратор, & - схема "И", ГТИ - генератор тактовых импульсов, СТ - счетчик, #/A - ЦАП. На один вход компаратора подается входное напряжение, на второй - напряжение с выхода ЦАП. В начале работы счетчик устанавливается в нулевое состояние, напряжение на выходе ЦАП при этом равно нулю, а на выходе компаратора устанавливается лог. 1. При подаче импульса разрешения "Строб" счетчик начинает считать импульсы от генератора тактовых импульсов, проходящих через открытый элемент "И". Напряжение на выходе ЦАП при этом линейно нарастает, пока не станет равным входному. При этом компаратор переключается в состояние лог. 0 и счет импульсов прекращается. Число, установившееся на выходе счетчика и есть пропорциональный входному напряжению цифровой код. Выходной код остается неизменным пока длится импульс "Строб", после снятия которого счетчик устанавливается в нулевое состояние и процесс преобразования повторяется.
Такие АЦП имеют низкое быстродействие. Достоинством является сравнительная простота построения.
Более быстродействующим являются АЦП последовательного приближения, называемый также АЦП с поразрядным уравновешиванием. АЦП последовательного приближения показан на рисунке 6. В основе работы таких преобразователей лежит принцип дихотомии - последовательного сравнения измеряемой величины с ½, ¼, ⅛ и т. п. от возможного ее максимального значения. В таком АЦП используется спешиал регистр - регистр последовательных приближений. При подаче импульса "Пуск" на выходе старшего разряда регистра появляется лог. 1, а на выходе ЦАП напряжение U1. Если это напряжение меньше входного, то в следующем по счету разряде регистра записывается еще лог. 1. Если же входное напряжение меньше, то лог. 1 в старшем разряде отменяется. Таким образом, методом проб перебираются все разряды - от старшего до младшего. На всю операцию преобразования требуется импульсов ГТИ всего в два раза больше количества разрядов. То есть АЦП последовательных приближений намного шустрее АЦП последовательного счета.