嵌入式系统：输入捕获/输出比较

输入捕获/输出比较

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（一）工作原理

1.输入捕获：捕获外部输入信号波形

• 信号周期
• 高低电平持续时间

（1）捕获类型

• 上升沿捕获
• 下降沿捕获

（2）测量原理：以基本定时器计数周期为基本单位，测量信号持续时间（计数值的整数倍）

• 上升沿/下降沿 — 上升沿/下降沿：信号周期
• 上升沿 — 下降沿：高电平持续时间
• 下降沿 — 上升沿：低电平持续时间

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2.输出比较：输出不同类型的波形

（1）输出原理：以基本定时器计数周期为基本单位，输出不同时间的高低电平

（2）输出类型

• 上计数模式下
  

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• 连续计数模式下
  

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• 上下计数模式下
  

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（3）PWM：脉宽调制波形（可调占空比波形）

• 占空比：高电平与总周期的比值
• 输出比较波形的一种特例

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（二）编程

1.编程流程

（1）输入捕获

• 引脚复用为输入捕获模式
• 功能配置
  • 基本定时器配置
  • 输入捕获模式
  • 捕获类型
• 输入捕获使能
• 中断配置（输入捕获中断\定时器溢出中断）
  • 中断源
  • 中断优先级
  • 中断使能
• 中断处理函数

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（2）输出比较

• 引脚复用为输出比较模式
• 功能配置
  • 基本定时器配置
  • 输出比较模式
  • 输出比较类型
  • 输出比较值
  • 输出比较起始电平
• 输出比较使能
• 中断配置（定时器溢出中断\输出比较值中断）
  • 中断源
  • 中断优先级
  • 中断使能
• 中断处理函数

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2.编程实例

（1）输入捕获

• 寄存器版本

#include "msp.h"
#include "driverlib.h"

void main()
{
   
   
	//关闭看门狗
	WDTCTL = WDTPW | WDTHOLD;
	
	//GPIO复用为HFXT
	PJ->SEL1 &=~(BIT2 | BIT3);
	PJ->SEL0 |= (BIT2 | BIT3);
	
	//解锁时钟寄存器（0x695A)
	CS->KEY = CS_KEY;
	
	//HCLK 16MHz
	CS->CTL2 |= CS_CTL2_HFXTFREQ_2 | CS_CTL2_HFXTDRIVE | CS_CTL2_HFXT_EN;
	//SMCLK 4MHz
	CS->CTL1 |= CS_CTL1_DIVS_2 | CS_CTL1_SELS_5;
	//SMCLK 时钟源使能
	CS->CLKEN |= CS_CLKEN_SMCLK_EN;
	
	//锁住时钟寄存器（0xA569)
	CS->KEY = CS_KEY_KEY_OFS;
	
	//GPIO复用为输入捕获模式
	P2->SEL0 |= BIT4;
	P2->SEL1 &=~BIT4;
	
	//时钟选择(1MHz)
	TIMER_A0->CTL |= TIMER_A_CTL_SSEL__SMCLK | TIMER_A_CTL_ID__4;
	
	//计数值1ms
	TIMER_A0->R = 999;
	
	//上升计数模式，计数值清零
	TIMER_A0->CTL |= TIMER_A_CTL_MC__UP | TIMER_A_CTL_CLR