Counter. Hendawan Soebhakti. November 2009

Timer / Counter Hendawan Soebhakti November 2009

Sub Pokok Bahasan   

Jenis Timer/Counter Register TIMSK dan TIFR Interrupt Timer

Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti

2

Timer/Counter Jenis-jenis Timer Pada ATMega8535L terdapat 4 buah fasilitas timer yaitu : Timer 0 : Adalah timer 8 bit dengan timer value 00 s/d FF Timer 1 : Adalah timer 16 bit dengan timer value 0000 s/d FFFF Timer 2 : Adalah timer 8 bit dengan timer value 00 s/d FF Watchdog timer : Adalah timer untuk mereset sendiri Timer pada dasarnya hanya menghitung pulsa clock. Frekuensi pulsa clock yang dihitung tersebut bisa sama dengan frekuensi crystal yang dipasang atau dapat diperlambat menggunakan prescaler dengan faktor 8, 64, 256 atau 1024. Sedangkan Counter menghitung pulsa pada pin Tn dan tidak bisa diperlambat seperti halnya timer.


3

Timer 8 bit Maximum Value TCNTx=FF

FF Timer Overflow TOV=1

Initial Value Put in TCNTx

TMAX = 1/fCLK x (FF+1)xN TMAX fCLK N

: Waktu maksimum timer : Frekuensi clock : Prescaler

Example : fCLK = 8MHz Prescaler =1024

7F ... 03

Zero TCNTx=00

02 01 00

00

TMAX = 1/fCLK x (FF+1) x N = 0.125uS x 256 x 1024 = 32768uS = 32.768mS

8-bit Up Counter


4

Timer 16 bit Maximum Value TCNTxH=FF, TCNTxL=FF

FFFF Timer Overflow TOV=1

Initial Value Put in TCNTxH & TCNTxL

TMAX = 1/fCLK x (FFFF+1)xN TMAX fCLK N

: Waktu maksimum timer : Frekuensi clock : Prescaler

Example : fCLK = 8MHz Prescaler =1024

007F ... 0003 0002 0001 0000

Zero TCNTxH=00, TCNTxL=00

0000

TMAX = 1/fCLK x (FFFF+1) x N = 0.125uS x 65536 x 1024 = 8388608 uS = 8.388608 S

16-bit Up Counter


5

Timer Value (TCNT) Untuk menentukan berapa timer value yang harus diisikan ke TCNT agar menghasilkan waktu timer tang kita inginkan dapat dihitung dengan persamaan sbb : Timer 8 bit :

TCNT=(FF+1)-((Ttimer x fCLK)/N)

Timer 16 bit : TCNT=(FFFF+1)-((Ttimer x fCLK)/N) Contoh : Diinginkan sebuah timer 16 bit bekerja selama 1 detik, dengan frekuensi clock sebesar 11,0592MHz dan presecaller 1024 maka diperoleh nilai TCNT sebesar : TCNT=(FFFF+1) - ((Ttimer x fCLK)/N) TCNT=(FFFF+1) - ((1 x 11059200)/1024) TCNT=10000h - 10800d TCNT=10000h - 2A30h TCNT=D5D0h Dengan demikian nilai TCNTH = D5h dan TCNTL = D0h Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti

6

Register TIMSK dan TIFR Timer Interrupt Mask Register (TIMSK) dan Timer Interrupt Flag (TIFR) Register digunakan untuk mengendalikan interrupt mana yang diaktifkan dengan cara melakukan setting pada TIMSK dan untuk mengetahui interrupt mana yang sedang terjadi. 7

6

5

4

3

2

1

0

OCIE2

TOIE 2

TICIE 1

OCIE 1A

OCIE1B

TOIE1

OCIE0

TOIE 0

TIMSK / Timer/Counter Interrupt Mask Register

Bit

Symbol

Fuction

7

OCIE2

Timer /Counter2 Output Compare Match Interrupt Enable.

6

TOIE2

Timer /Counter2 Overflow Interrupt Enable.

5

TICIE1

Timer 1 Input Capture Interrupt Enable

4

OCIE1A

Timer /Counter1A Output Compare Match Interrupt Enable.

3

OCIE1B

Timer /Counter1B Output Compare Match Interrupt Enable.

2

TOIE1


4

OCIE0

Timer /Counter0 Output Compare Match Interrupt Enable.

0

TOIE0



7

Register TIMSK dan TIFR 7

6

5

4

3

2

1

0

OCF2

TOV2

ICF 1

OCF1A

OCF1B

TOV1

OCF0

TOV0

TIFR / Timer/Counter Interrupt Flag Register

Bit

Symbol

Fuction

7

OCF2

Output Compare Flag2.

6

TOV2

Timer /Counter2 Overflow Flag.

5

ICF1

Timer 1 Input Capture Interrupt Flag

4

OCF1A

Output Compare Flag1A.

3

OCF1B

Output Compare Flag1B.

2

TOV1


4

OCF0

Output Compare Flag0.

0

TOV0



8

Interrupt Timer Interrupt yang dapat dihasilkan dari timer adalah sbb : Vector No

Program Address

Source

Interrupt Definition

4

0x0003

TIMER2 COMP

Timer/Counter2 Compare Match

5

0x0004

TIMER2 OVF

Timer/Counter2 Overflow

6

0x0005

TIMER1 CAPT

Timer/Counter1 Capture Event

7

0x0006

TIMER1 COMPA

Timer/Counter1 Compare Match A

8

0x0007

TIMER1 COMPB

Timer/Counter1 Compare Match B

9

0x0008

TIMER1 OVF


10

0x0009

TIMER0 OVF


20

0x0013

TIMER0 COMP

Timer/Counter0 Compare Match


9

Setting Timer 0 Pada CodeWizard 1. Menentukan fungsi Timer atau Counter Sebagai Timer : Clock Source = System Clock Sebagai Counter : Clock Source = T0 pin Falling Edge atau T0 pin Rising Edge


10

Setting Timer 0 Pada CodeWizard 2. Menentukan Prescaler Sebagai Timer : Clock Value dapat dipilih sbb : Timer 0 Stopped : Clock eksternal 11059.200 kHz : No prescaler 1382.400 kHz : Prescaler 8 172.800 kHz : Prescaler 64 43.200 kHz : Prescaler 256 10.800 kHz : Prescaler 1024

Sebagai Counter : Tidak ada prescaler


11

Setting Timer 0 Pada CodeWizard 3. Menentukan Mode Timer Sebagai Timer atau Counter : Mode timer dapat dipilih sbb : Normal top=FFh Phase correct PWM top=FFh CTC top=OCR0 Fast PWM top=FFh

: : : :

Mode Mode Mode Mode


normal PWM Clear Timer on Compare Match High Frequency PWM

12

Setting Timer 0 Pada CodeWizard 4. Menentukan Mode Pulsa pada pin OC0 (Output Compare Timer 0) Sebagai Timer atau Counter : Mode Pulsa pada pin OC0 dapat dipilih sbb : Toggle on compare match : Pulsa berubah ketika terjadi match Clear on compare match : Pulsa low ketika match Set on compare match : Pulsa high ketika match Fungsi ini berguna saat pin OC0 berfungsi sebagai waveform generator (Pembangkit pulsa)


13

Setting Timer 0 Pada CodeWizard 5. Mengaktifkan Timer Interrupt dan Compare Match Interrupt Sebagai Timer atau Counter : Overflow Interrupt Jika diaktifkan maka pada saat timer overflow akan terjadi interrupt dan CPU akan menjalankan Timer 0 overflow interrupt service routine (timer0_ovf_isr). Nilai TCNT dapat diisikan pada Timer Value : …. h Compare Match Interrupt Jika diaktifkan maka pada saat timer value TCNT0 match dengan nilai register OCR0 akan terjadi interrupt dan CPU akan menjalankan Timer 0 output compare interrupt service routine (timer0_comp_isr). Nilai OCR0 dapat diisikan pada Compare : …. h


14

Setting Timer 1 dan 2 Pada CodeWizard Setting Timer 1 dan Timer 2 hampir sama dengan setting Timer 0, hanya saja untuk Timer 1 lebih banyak fasilitas yang disediakan dan timer ini adalah timer 16 bit.


15

Example Percobaan 1. Interrupt Timer 1 Pada percobaan ini, kita akan membuat program interrupt yang dihasilkan oleh Timer 1. Pada kondisi normal PortA akan bernilai 0xFF, namun pada saat ada interrupt kondisinya berubah menjadi 0x00 selama 500mS. Interrupt timer terjadi setiap 5S (Timer Value = 2D10h). Setting CodeWizard PortA sebagai Output Timer 1 : Clock Source : System Clock Clock Value : 10.800 kHz Mode : Normal top=FFFFh Interrupt on : Timer 1 Overflow Value : 2d10 h


16

Example #include <mega8535.h> #include <delay.h> // Timer 1 overflow interrupt service routine interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void) { // Reinitialize Timer 1 value TCNT1H=0x2D; TCNT1L=0x10; // Place your code here PORTA=0x00; delay_ms(500); } // Declare your global variables here void main(void) { . . . while (1) { // Place your code here PORTA=0xFF; }; }

Timer 1 Overflow ISR

Normal Condition


17

Example Percobaan 2. Counter 0 Pada percobaan ini, kita akan membuat program counter dengan mode compare match interrupt. Mikrokontroler akan menghitung jumlah pulsa yang masuk pada T0 (PINB.0). Jika jumlah pulsanya sama dengan 10 pulsa (0x0A) maka mikrokontroler akan melaksanakan void timer0_comp_isr. Setting CodeWizard PortA sebagai Output Timer 0 : Clock Source : T0 pin Falling Edge Mode : Normal top=FFh Compare Match Interrupt Compare : 0a h


18

Example #include <mega8535.h> #include <delay.h> // Timer 0 output compare interrupt service routine interrupt [TIM0_COMP] void timer0_comp_isr(void) { // Place your code here PORTA=0x0F; delay_ms(500); PORTA=0xF0; delay_ms(500); PORTA=0x0F; delay_ms(500); PORTA=0xF0; delay_ms(500); } // Declare your global variables here void main(void) { . . . while (1) { // Place your code here PORTA=0xFF; delay_ms(500); PORTA=0x00; delay_ms(500); }; } Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti

Timer 0 Output Compare ISR

Normal Condition 19

Example Percobaan 3. Menghitung Pulsa Per Detik Pada percobaan ini, kita akan membuat program untuk menghitung jumlah pulsa yang masuk pada pin T0 setiap detiknya. Untuk itu maka Timer 0 difungsikan sebagai counter dan Timer 1 difungsikan sebagai timer 1 detik. Hasil perhitungan pulsa akan ditampilkan ke PortA. Setting CodeWizard PortA sebagai Output Timer 0 : Clock Source : T0 pin Falling Edge Mode : Normal top=FFh Compare Match Interrupt Timer 1 : Clock Source Clock Value Mode Interrupt on Value Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti

: : : : :

System Clock 10.800 kHz Normal top=FFFFh Timer 1 Overflow d5d0 h 20

Example #include <mega8535.h> // Timer 1 overflow interrupt service routine interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void) { // Reinitialize Timer 1 value TCNT1H=0xD5; TCNT1L=0xD0; // Place your code here PORTA=TCNT0; TCNT0=0; } // Declare your global variables here void main(void) { . . . while (1) { // Place your code here }; }

Timer 1 Overflow ISR

Normal Condition


21

Latihan 1.

Buatlah program untuk menaikkan (increment) data pada PortA dari 0x00 sampai ke 0xFF setiap interval 3 detik. Gunakan fasilitas timer 2.

2.

Buatlah program untuk menghitung jumlah pulsa pada pin T0 setiap 5 detik. Tampilkan hasilnya pada PortA.


22

Counter. Hendawan Soebhakti. November 2009

Recommend Documents