12. Изменяемый функциональный блок микроконтроллера

Изменяемый функциональный блок включает модули различных типов памяти, модули периферийных устройств, модули генераторов синхронизации и некоторые дополнительные модули специальных режимов работы МК. Совокупность модулей, которые разработаны для определенного процессорного ядра, принято называть библиотекой периферийных модулей. Библиотека каждого современного семейства МК включает модули пяти функциональных групп: 1) модули памяти; 2) модули периферийных устройств; 3) модули встроенных генераторов синхронизации; 4) модули контроля за напряжением питания и ходом выполнения программы; 5) модули внутрисхемной отладки и программирования. Термин «модуль памяти» в применении к МК стал использоваться на этапе перехода к новым технологиям резидентной памяти программ и данных. Энергонезависимая память типа FLASH и EEPROM имеет не только режимы хранения и чтения информации, которая была в нее записана до начала эксплуатации изделия на этапе программирования, но и режимы стирания и программирования под управлением прикладной программы.

Группа модулей периферийных устройств включает следующие основные типы:

• параллельные порты ввода/вывода;

• таймеры-счетчики, таймеры периодических прерываний, процессоры событий;

• контроллеры последовательного интерфейса связи нескольких типов (UART, SCI, SPI, I2C, CAN, USB);

• аналого-цифровые преобразователи (АЦП);

• цифроаналоговые преобразователи (ЦАП);

• контроллеры ЖК индикаторов и светодиодной матрицы.

13. Модуль таймера микроконтроллера

Модуль таймера 8-разрядного МК представляет собой 8-ми или 16-разрядный счетчик со схемой управления. Схемотехникой МК обычно предусматривается возможность использования таймера в режиме счетчика внешних событий, поэтому его часто называют таймером/счетчиком.

В памяти МК 16-разрядный счетчик отображается двумя регистрами: TH — старший байт счетчика, TL — младший байт. Регистры доступны для чтения и для записи. Направление счета — только прямое, то есть при поступлении входных импульсов содержимое счетчика инкрементируется. В зависимости от настройки счетчик может использовать один из источников входных сигналов:

• импульсную последовательность с выхода управляемого делителя частоты f_BUS;

• сигналы внешних событий, поступающие на вход TOCKI контроллера.

В первом случае говорят, что счетчик работает в режиме таймера, во втором — в режиме счетчика событий.

При переполнении счетчика устанавливается в «единицу» триггер переполнения TF, который генерирует запрос на прерывание, если прерывания от таймера разрешены. Пуск и останов таймера могут осуществляться только под управлением программы.

. Основными недостатками «классического» таймера/счетчика являются:

• потери времени на выполнение команд пуска и останова таймера,

• сложности при формировании временных интервалов (меток времени), отличных от периода полного коэффициента счета

• невозможность одновременного обслуживания сразу нескольких каналов.