AVR定時器的工作類型模式介紹

M16的T1 16位定時器一共有15種工作模式，其他2個8位定時器(T0/T2)相對簡單，除了T2有異步工作模式用于RTC應用外(可以利用溢出中斷和比較匹配中斷作定時功能)。

　　分5種工作類型

　　1 普通模式 WGM1=0

　　跟51的普通模式差不多，有TOV1溢出中斷，發(fā)生于TOP時

　　1 采用內部計數(shù)時鐘 用于 ICP捕捉輸入場合---測量脈寬/紅外解碼

　　(捕捉輸入功能可以工作在多種模式下，而不單單只是普通模式)

　　2 采用外部計數(shù)脈沖輸入 用于 計數(shù)，測頻

　　其他的應用，采用其他模式更為方便，不需要像51般費神

　　2 CTC模式 [比較匹配時清零定時器模式] WGM1=4，12

　　跟51的自動重載模式差不多

　　1 用于輸出50%占空比的方波信號

　　2 用于產生準確的連續(xù)定時信號

　　WGM1=4時， 最大值由OCR1A設定，TOP時產生OCF1A比較匹配中斷

　　WGM1=12時，最大值由ICF1設定， TOP時產生ICF1輸入捕捉中斷

　　注：WGM=15時，也能實現(xiàn)從OC1A輸出方波，而且具備雙緩沖功能

　　計算公式： fOCn=fclk_IO/(2*N*(1+TOP))

　　變量N 代表預分頻因子(1、8、32，64、256，1024)。

　　3 快速PWM模式 WGM1=5，6，7，14，15

　　單斜波計數(shù)，用于輸出高頻率的PWM信號(比雙斜波的高一倍頻率)

　　都有TOV1溢出中斷，發(fā)生于TOP時

　　比較匹配后可以產生OCF1x比較匹配中斷。

　　WGM1=5時， 最大值為0x00FF， 8位分辨率

　　WGM1=6時， 最大值為0x01FF， 9位分辨率

　　WGM1=7時， 最大值為0x03FF，10位分辨率

　　WGM1=14時，最大值由ICF1設定， TOP時產生ICF1輸入捕捉中斷 (單緩沖)

　　WGM1=15時，最大值由OCR1A設定，TOP時產生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖，但OC1A將沒有PWM能力，最多只能輸出方波)

　　改變TOP值時必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值

　　注意，即使OCR1A/B設為0x0000，也會輸出一個定時器時鐘周期的窄脈沖，而不是一直為低電平

　　計算公式：fPWM=fclk_IO/(N*(1+TOP))

　　4 相位修正PWM模式 WGM1=1，2，3，10，11

　　雙斜波計數(shù)，用于輸出高精度的，相位準確的，對稱的PWM信號

　　都有TOV1溢出中斷，但發(fā)生在BOOTOM時

　　比較匹配后可以產生OCF1x比較匹配中斷。

　　WGM1=1時， 最大值為0x00FF， 8位分辨率

　　WGM1=2時， 最大值為0x01FF， 9位分辨率

　　WGM1=3時， 最大值為0x03FF，10位分辨率

　　WGM1=10時，最大值由ICF1設定， TOP時產生ICF1輸入捕捉中斷 (單緩沖)

　　WGM1=11時，最大值由OCR1A設定，TOP時產生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖，但OC1A將沒有PWM能力，最多只能輸出方波)

　　改變TOP值時必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值

　　可以輸出0%~100%占空比的PWM信號

　　若要在T/C 運行時改變TOP 值，最好用相位與頻率修正模式代替相位修正模式。若TOP保持不變，那么這兩種工作模式實際沒有區(qū)別

　　計算公式：fPWM=fclk_IO/(2*N*TOP)

　　5 相位與頻率修正PWM模式 WGM1=8，9

　　雙斜波計數(shù)，用于輸出高精度的、相位與頻率都準確的PWM波形

　　都有TOV1溢出中斷，但發(fā)生在BOOTOM時

　　比較匹配后可以產生OCF1x比較匹配中斷。

　　WGM1=8時，最大值由ICF1設定， TOP時產生ICF1輸入捕捉中斷 (單緩沖)

　　WGM1=9時，最大值由OCR1A設定，TOP時產生OCF1A比較匹配中斷(雙緩沖，但OC1A將沒有PWM能力，最多只能輸出方波)

　　相頻修正修正PWM 模式與相位修正PWM 模式的主要區(qū)別在于OCR1x 寄存器的更新時間

　　改變TOP值時必須保證新的TOP值不小于所有比較寄存器的數(shù)值

　　可以輸出0%~100%占空比的PWM信號

　　使用固定TOP 值時最好使用ICR1 寄存器定義TOP。這樣OCR1A 就可以用于在OC1A輸出PWM 波。

　　但是，如果PWM 基頻不斷變化(通過改變TOP值)， OCR1A的雙緩沖特性使其更適合于這個應用。

　　計算公式：fPWM=fclk_IO/(2*N*TOP)

　　T/C 的時鐘源

　　T/C 的時鐘源可以有多種選擇，由CS12:0控制，分別用于高速(低分頻)/長時間(高分頻)/外部計數(shù)場合

　　一個16位定時器，在8MHz系統(tǒng)時鐘驅動下，可以實現(xiàn)uS級的高速定時和長達8秒的超長定時，這可是標準51的弱點

　　CS12 CS11 CS10 說明

　　0 0 0 無時鐘源 (T/C 停止)

　　0 0 1 clkIO/1 ( 無預分頻)

　　0 1 0 clkIO/8 ( 來自預分頻器)

　　0 1 1 clkIO/64 ( 來自預分頻器)

　　1 0 0 clkIO/256 ( 來自預分頻器)

　　1 0 1 clkIO/1024 ( 來自預分頻器)

　　1 1 0 外部T1 引腳，下降沿驅動

　　1 1 1 外部T1 引腳，上升沿驅動