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  • 【单片机】【PIC16F1937】之定时器

    这篇文章是谈谈关于1937的定时器的，刚开始被晶振频率、时钟频率、振荡周期、振荡频率、指令周期、指令频率等等的名词绕晕了。先来解决这个问题。

    晶振频率是代表振荡器的频率，说的是晶振这个器件的频率，因为一个单片机有内部外部晶振，比如你选择了内部晶振，那么这个晶振的频率就是你单片机的时钟频率，

    振荡频率和晶振频率说的是一回事。振荡周期是1/（晶振频率），T = 1/f 嘛。指令周期这个根据单片机的不同会不同，8位的PIC单片机（PIC10/12/16/18系列）是4个时钟周期为一个指令周期。16位的PIC24单片机和dsPIC数字处理芯片和32位PIC32处理器是2个时钟周期为一个指令周期。（以上关于指令周期的内容是百度到的，内容较可靠http://zhidao.baidu.com/link?url=uEnsn0C-bb-xdDNG_qEI0HmhIpoDNVc4d2lheztGKsQMpflMcpbnlWAGdXyeMz05fJAhXardxSrQDLHEdDrCx_）

    理清上面的内容，就开始我们的正题。

    TIMER0

    /*
    * TIMER0是一个8位定时器/计数器，有8位预分频器（1：2-1：256），是所有定时器中预分频最大的(可以这么说吧。。)
    * 可编程的内外部时钟源，可编程的外部时钟边沿选择。
    * 溢出时中断
    * TMR0可用于门控Timer1（还没试过。。）
    * 休眠模式中无法工作
    * 此时选择内部晶振8mhz，预分频1：16，每2.04s灯状态改变一次。TMR0从0计数到255
    * 所以是255*16*1000/（Fosc（晶振频率）/4） = 2.04
    */

    这些是我写在单片机程序开头的内容，大致描述了TIMER0模块，接下来告诉你们怎么使用它吧。（只写关于初始化TIMER0的，CPU的初始化之类的略过）

    1.先初始化时钟源，在OSSCON寄存器中设置SCS位来选择内部振荡模块，IRCF设置内部频率

    2.现在初始化TIMER0，还是一样，先选择时钟源，TMR0CS = 0；表示内部指令周期（注意是指令周期，fosc/4）

    3.选择预分频，PSA位来选择需不需要预分频，PS<2:0>来设置预分频

    4.时钟都和中断有关，所以这里要允许有效中断，GIE = 1;

    5.然后允许TIM0IE中断，TIM0IE = 1;

    6.最后是溢出中断标志位，TMR0IF = 0;表示未溢出，当定时器开启的时候TMRO就会开始计数，一个指令周期加一，从0-255.当加到255后再加一使TMR0IF = 1;计数会跳到0继续。

    7.TMR0可以不用使能，自动计数，但因为执行时会延迟2个指令周期，所以TMR0的初值需要设置，来抵消这个延迟。

    还是上代码吧，哈哈嘞

     1 void InitTime();
 2 void Init_fosc(); //设置内部振荡器，不过好像没用。。
 3 
 4 unsigned int count = 0;
 5 
 6 int main(int argc, char** argv) 
 7 {
 8 InitCPU();
 9 Init_fosc();
10 InitTime();
11 TRISC = 0x00;
12 // LATC = 0x00;
13 while(1);
14 return (EXIT_SUCCESS);
15 }
16 
17 void InitTime()
18 {
19 // INTEDG = 0; //bit6 中断边沿选择位，1 = 上升沿，0 = 下降沿
20 TMR0CS = 0; //bit5 Timer0时钟源选择位，0 = 内部指令周期时钟（Fosc/4）
21 TMR0SE = 0; //bit4 Timer0时钟源边沿选择位，1 = 在T0CKI引脚电平下降沿时递增，0 = 上升沿时递增
22 PSA = 0; //bit3 预分频器分配位，1 = 不分给Timer0，0 = 预分频器分给Timer0
23 PS0 = 1;
24 PS1 = 1;
25 PS2 = 0; //1:16
26 //PS<2:0>,预分频器分频比选择位
27 GIE = 1; //允许所有有效中断
28 PEIE = 0; //禁止所有外设中断，有待考虑
29 TMR0IE = 1; //允许TMR0中断 
30 TMR0IF = 0; //溢出中断标志位，未溢出
31 TMR0 = 1;
32 }
33 
34 void Init_fosc()
35 {
36 // OSCCON = 0x6a; 下面的设置为设置内部振荡器频率的
37 SCS0 = 1;
38 SCS1 = 0; //1x内部振荡器模块
39 IRCF0 = 0;
40 IRCF1 = 1;
41 IRCF2 = 1;
42 IRCF3 = 0; //1101 = 250kHz
43 
44 }
45 
46 void interrupt ISR()
47 {
48 TMR0 = 1;
49 count++;
50 if(count ==10)
51 {
52 LATC = ~LATC;
53 count = 0;
54 }
55 TMR0IF = 0;
56 }

    TMR0是不用使能的，其他的时候也许不用管他，就算它在计数，没有允许它中断（TMR0IE位），也是没啥用的啊，残念ね。。

    接下来是TIMER1模块，TIMER1模块的特殊的地方是带门控，是16位的定时计数器，有专用32kHz的振荡器电路。

    这次先上代码吧，感觉会更有条理些

     1 void InitTime();
 2 void Init_fosc(); //设置内部振荡器，不过好像没用。。
 3 
 4 unsigned int count = 0;
 5 
 6 int main(int argc, char** argv) 
 7 {
 8 InitCPU();
 9 Init_fosc();
10 InitTime();
11 TRISC = 0x00;
12 // LATC = 0x00;
13 while(1);
14 return (EXIT_SUCCESS);
15 }
16 
17 void InitTime()
18 {
19 // INTEDG = 0; //bit6 中断边沿选择位，1 = 上升沿，0 = 下降沿
20 TMR0CS = 0; //bit5 Timer0时钟源选择位，0 = 内部指令周期时钟（Fosc/4）
21 TMR0SE = 0; //bit4 Timer0时钟源边沿选择位，1 = 在T0CKI引脚电平下降沿时递增，0 = 上升沿时递增
22 PSA = 0; //bit3 预分频器分配位，1 = 不分给Timer0，0 = 预分频器分给Timer0
23 PS0 = 1;
24 PS1 = 1;
25 PS2 = 0; //1:16
26 //PS<2:0>,预分频器分频比选择位
27 GIE = 1; //允许所有有效中断
28 PEIE = 0; //禁止所有外设中断，有待考虑
29 TMR0IE = 1; //允许TMR0中断 
30 TMR0IF = 0; //溢出中断标志位，未溢出
31 TMR0 = 1;
32 }
33 
34 void Init_fosc()
35 {
36 // OSCCON = 0x6a; 下面的设置为设置内部振荡器频率的
37 SCS0 = 1;
38 SCS1 = 0; //1x内部振荡器模块
39 IRCF0 = 0;
40 IRCF1 = 1;
41 IRCF2 = 1;
42 IRCF3 = 0; //1101 = 250kHz
43 
44 }
45 
46 void interrupt ISR()
47 {
48 TMR0 = 1;
49 count++;
50 if(count ==10)
51 {
52 LATC = ~LATC;
53 count = 0;
54 }
55 TMR0IF = 0;
56 }

    再来写下总结的步骤

    1.初始时钟源

    2.在Timer1的初始中先选择时钟源

    3.设置预分频

    4.允许中断和溢出位清零

    5.使能Timer1

    虽然看起来简单，但是Timer1的功能比Timer0多，好些自己也没有用到过，有一个注意的地方，TMR1H和TMR1L的初值设定最好刚刚把延时拿回来就行了。使能也应该放最后，刚好需要起振时间

     最后最后，1937里面最多的定时器，数量超过我的想象，竟然多达，，竟然拥有3个！！何等的数量啊。。。。。好了，不装怪了，他是TIMER2/4/6葫芦三兄弟。

    /*1937共含有3个相同的Timer2模块，分别为Timer2、Timer4、Timer6
    * 8位定时器和周期寄存器（TMRx和PRx）
    * 可读写、预分频（1：1：4：16：64）后分频（1：1至1：16）
    * TMRx与相应的PRx分别匹配时中断、可选择作为MSSP模块的移位时钟（仅Timer2）
    */

    看到了吗，这里是TMRx与相应的PRx分别匹配时中断，不像前面两个あほ（TIMER0与TIMER1）是溢出中断

    还是先上代码吧，，，这里直接上初始化Timer2/4/6的程序了，

     1 void Init_Timer2() //时钟是系统指令时钟 Fosc/4，沿边沿递增计数。
 2 {
 3 T2CON = 0x0d; //设置后分频，使能Timer2，设置预分频
 4 TMR2 = 0;
 5 PR2 = 100; //TMR2与PR2的值越相近，进入中断越快
 6 GIE = 1; //允许所有有效中断，！！！！实验无此语句能否运作
 7 PEIE = 1;
 8 TMR2IE = 1; //允许Timer2中断
 9 TMR2IF = 0; //溢出标志位，未溢出
10 }

    TIMER2/4/6是无法自己选择内外部时钟的，系统选什么他就得选什么，作为对比，TIMER0和TIMER1是可以自己选的，素晴らしい！

    所有的时钟设置总结来说，必须考虑的要素有以下几条

      • 1.设置时钟，系统时钟和定时器要用的时钟（TIMER0和TIMER1是可以选的）
      • 2.预分频及后分频，所有时钟里TIMER0的预分频最大（1：2-1：256），TIMER2/4/6既有预分频又有后分频
      • 3.TMRxIE、PEIE、GIE（允许TIMERx中断、允许外设中断、允许所有有效中断），这三个的赋值。除PEIE在TIMER0中没有也可以运作外，其他两个在每个定时器中必须有
      • 4.TMRxIF，溢出的标志位，一般会在中断程序里面清零，所以在初始化里面可有可无。
      • 5.计数的设置TIMER0中的TMRO（0-255），TIMER1中的TMR1H和TMR1L，TIMER2/4/6中的TMRx（0-PRx），PRx（0-255）
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