Freescale 9S12 系列单片机应用笔记（ECT 模块） 5

实验5：初识输入捕捉功能

所谓输入捕捉，简单的说就是感应输入引脚PTx上的电平的变化，如果发现电平变化，则：

l TCNT计数器的值被保存到到输入捕捉寄存器TCx中，状态标志位被置 1

l 如果中断允许，则向CPU发出中断请求

ECT 模块可以捕捉到的电平变化包括上升沿、下降沿或任意沿。简单的说就是可以捕捉任意一种变化，功能还是很强悍的。

TCx 寄存器（Timer Input Capture/Output Compare 0-7）

在介绍输出比较功能时已经提到过。在这里，用来记录外部事件发生时TCNT的值。通过读取两次相邻事件 TCx 的值就可以计算出两次事件的间隔时间了。

TCTL3/TCTL4 寄存器（Timer Control Register 3/4）

定时器控制寄存器TCTL3和TCTL4中的EDGxB和EDGxA位决定通道 x 有效跳变边沿是上升沿、下降沿或任意跳变。具体如何设置参见表格 2 的说明。

表格 2 输入捕捉跳变边沿类型

EDGxB	EDGxA	类型
0	0	禁止
0	1	上升沿
1	0	下降沿
1	1	任意跳变

图 14 TCTL3/TCTL4 寄存器

TCxH寄存器（Timer Input Capture Holding Registers 0-3）

当开启输入捕捉功能时，对应事件发生时TCNT的值会被拷贝到TCx 寄存器中。对于输入捕捉的前4个通道，在这个拷贝发生之前还要完成一件事情，就是将TCx 的值拷贝到TCxH中。因此，当输入捕捉中断发生时，TCx 中存储的是发生当前事件时 的TCNT 的值，TCxH 中存放的则是上一次事件发生时TCNT 的值。这两个值的差可以计算出两次事件间隔的时间。

程序中还要使用到的寄存器包括TIOS寄存器（Timer Input Capture/Output Compare Select）、TSCR1寄存器（Timer System Control Register 1）、TFLG1寄存器（Main Timer Interrupt Flag 1）和TIE寄存器（Timer Interrupt Enable Register）。在前面的介绍中已经提到过这些寄存器了，这里就不重复了。

 

下面是例子程序的部分代码，功能很简单。连续捕捉十次上升沿对应的TCNT，然后计算周期。

#include <hidef.h>      /* common defines and macros */
#include "derivative.h"      /* derivative-specific definitions */
#include "sci.h"

void ECTInit(void)
{   
    TIOS_IOS0 = 0; // channel 0 as output compare
    TIE_C0I = 1;  // 使能 channel 0 中断
   
    TCTL4_EDG0A = 1;
    TCTL4_EDG0B = 0;  // 检测上升沿
   
    TSCR1_TEN  = 1;  //timer enable   
}

unsigned short buf[11];
char flag;
void main(void)
{
    long interval = 0;
    char i;
    SCIInit();
    SCISetBaudRate (SCI0, 9600, 8192000L);
    ECTInit();
 
    EnableInterrupts;
   
    flag = 0;
    for(;;)
    {
        if(flag == 1)
        {
            for( i = 0; i < 10; i++)
            {
                interval += buf[i+1] - buf[i];
            }
            SCIPutShort(SCI0, interval >> 16);
            SCIPutShort(SCI0, interval & 0xffff);
        }
        _FEED_COP(); /* feeds the dog */
    } /* loop forever */
}
               
               
interrupt VectorNumber_Vtimch0 void ECT_0_ISR(void)
{
    static int i = 0;
    TFLG1 = TFLG1_C0F_MASK;   //clear channel 0 interrupt flag
    buf[i++] = TC0;
    if (i == 11)
    {
      flag = 1;
      i = 0;
      TIE_C0I = 0; //关闭中断
    }
}

信号源还是采用 USBee AX，利用通道7 输出的 7.8125KHz 方波。

 

串口传上来的数据为：10486

简单计算一下：T = 10486*1/8192.0/10 = 0.128 ms

f ： 1/T = 7.815 KHz

 

说明测量的结果还是很准确的。