timer counter
-
Upload
ujaz-siregar -
Category
Documents
-
view
74 -
download
3
description
Transcript of timer counter
Timer / Counter
Hendawan SoebhaktiNovember 2009
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 2
Sub Pokok Bahasan
Jenis Timer/Counter Register TIMSK dan TIFR Interrupt Timer
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 3
Timer/CounterJenis-jenis TimerPada ATMega8535L terdapat 4 buah fasilitas timer yaitu :Timer 0 : Adalah timer 8 bit dengan timer value 00 s/d FFTimer 1 : Adalah timer 16 bit dengan timer value 0000 s/d FFFFTimer 2 : Adalah timer 8 bit dengan timer value 00 s/d FFWatchdog 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 sepertihalnya timer.
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 4
Timer 8 bit
00
Maximum ValueTCNTx=FF
00
Initial ValuePut in TCNTx
0102
03...
7F
FF
ZeroTCNTx=00
Timer OverflowTOV=1
8-bit Up Counter
TMAX = 1/fCLK x (FF+1)xN
TMAX : Waktu maksimum timerfCLK : Frekuensi clockN : Prescaler
Example :fCLK = 8MHzPrescaler =1024
TMAX = 1/fCLK x (FF+1) x N= 0.125uS x 256 x 1024= 32768uS= 32.768mS
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 5
Timer 16 bit
TMAX = 1/fCLK x (FFFF+1)xN
TMAX : Waktu maksimum timerfCLK : Frekuensi clockN : Prescaler
Example :fCLK = 8MHzPrescaler =1024
TMAX = 1/fCLK x (FFFF+1) x N= 0.125uS x 65536 x 1024= 8388608 uS= 8.388608 S0000
Maximum ValueTCNTxH=FF, TCNTxL=FF
0000
Initial ValuePut in TCNTxH & TCNTxL
00010002
0003...
007F
FFFF
ZeroTCNTxH=00, TCNTxL=00
Timer OverflowTOV=1
16-bit Up Counter
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 6
Timer Value (TCNT)
Dengan demikian nilai TCNTH = D5h dan TCNTL = D0h
TCNT=(FF+1)-((Ttimer x fCLK)/N)
Untuk menentukan berapa timer value yang harus diisikan ke TCNT agar menghasilkan waktutimer tang kita inginkan dapat dihitung dengan persamaan sbb :
Timer 8 bit :
TCNT=(FFFF+1)-((Ttimer x fCLK)/N)Timer 16 bit :
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 - 10800dTCNT=10000h - 2A30hTCNT=D5D0h
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 7
Register TIMSK dan TIFRTimer 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.
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 Timer1 Input Capture Interrupt Enable
4 OCIE1A Timer /Counter1A Output Compare Match Interrupt Enable.
3 OCIE1B Timer /Counter1B Output Compare Match Interrupt Enable.
2 TOIE1 Timer /Counter1 Overflow Interrupt Enable.
4 OCIE0 Timer /Counter0 Output Compare Match Interrupt Enable.
0 TOIE0 Timer /Counter0 Overflow Interrupt Enable.
7 6 5 4 3 2 1 0
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 8
Register TIMSK dan TIFR
OCF2 TOV2 ICF1 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 Timer1 Input Capture Interrupt Flag
4 OCF1A Output Compare Flag1A.
3 OCF1B Output Compare Flag1B.
2 TOV1 Timer /Counter1 Overflow Flag.
4 OCF0 Output Compare Flag0.
0 TOV0 Timer /Counter0 Overflow Flag.
7 6 5 4 3 2 1 0
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 9
Interrupt Timer
Timer/Counter0 Compare MatchTIMER0 COMP0x001320
Timer/Counter0 OverflowTIMER0 OVF0x000910
Timer/Counter1 OverflowTIMER1 OVF0x00089
Timer/Counter1 Compare Match BTIMER1 COMPB0x00078
Timer/Counter1 Compare Match ATIMER1 COMPA0x00067
Timer/Counter1 Capture EventTIMER1 CAPT0x00056
Timer/Counter2 OverflowTIMER2 OVF0x00045
Timer/Counter2 Compare MatchTIMER2 COMP0x00034
Interrupt DefinitionSourceProgram AddressVector No
Interrupt yang dapat dihasilkan dari timer adalah sbb :
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 10
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
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 11
Setting Timer 0 Pada CodeWizard
2. Menentukan Prescaler
Sebagai Timer : Clock Value dapat dipilih sbb :Timer 0 Stopped : Clock eksternal11059.200 kHz : No prescaler1382.400 kHz : Prescaler 8172.800 kHz : Prescaler 6443.200 kHz : Prescaler 25610.800 kHz : Prescaler 1024
Sebagai Counter : Tidak ada prescaler
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 12
Setting Timer 0 Pada CodeWizard
3. Menentukan Mode Timer
Sebagai Timer atau Counter : Mode timer dapat dipilih sbb :Normal top=FFh : Mode normalPhase correct PWM top=FFh : Mode PWMCTC top=OCR0 : Mode Clear Timer on Compare MatchFast PWM top=FFh : Mode High Frequency PWM
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 13
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 matchClear on compare match : Pulsa low ketika matchSet on compare match : Pulsa high ketika match
Fungsi ini berguna saat pin OC0 berfungsi sebagai waveform generator (Pembangkit pulsa)
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 14
Setting Timer 0 Pada CodeWizard
5. Mengaktifkan Timer Interrupt dan Compare Match Interrupt
Sebagai Timer atau Counter :
Overflow InterruptJika 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 InterruptJika diaktifkan maka pada saat timer value TCNT0 match dengan nilairegister 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
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 15
Setting Timer 1 dan 2 Pada CodeWizardSetting 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.
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 16
ExamplePercobaan 1. Interrupt Timer 1Pada 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 OutputTimer 1 :Clock Source : System ClockClock Value : 10.800 kHzMode : Normal top=FFFFhInterrupt on : Timer 1 OverflowValue : 2d10 h
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 17
Example#include <mega8535.h>#include <delay.h>// Timer 1 overflow interrupt service routineinterrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void){// Reinitialize Timer 1 valueTCNT1H=0x2D;TCNT1L=0x10;// Place your code herePORTA=0x00;delay_ms(500);}// Declare your global variables herevoid main(void){...while (1)
{// Place your code here
PORTA=0xFF;};
}
Timer 1 Overflow ISR
Normal Condition
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 18
ExamplePercobaan 2. Counter 0Pada 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 OutputTimer 0 :Clock Source : T0 pin Falling EdgeMode : Normal top=FFhCompare Match InterruptCompare : 0a h
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 19
Example#include <mega8535.h>#include <delay.h>// Timer 0 output compare interrupt service routineinterrupt [TIM0_COMP] void timer0_comp_isr(void){// Place your code herePORTA=0x0F;delay_ms(500);PORTA=0xF0;delay_ms(500); PORTA=0x0F;delay_ms(500);PORTA=0xF0;delay_ms(500);}// Declare your global variables herevoid main(void){...while (1)
{// Place your code herePORTA=0xFF;delay_ms(500);PORTA=0x00;delay_ms(500); };
}
Timer 0 Output Compare ISR
Normal Condition
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 20
ExamplePercobaan 3. Menghitung Pulsa Per DetikPada percobaan ini, kita akan membuat program untuk menghitung jumlah pulsa yang masuk padapin T0 setiap detiknya. Untuk itu maka Timer 0 difungsikan sebagai counter dan Timer 1 difungsikansebagai timer 1 detik. Hasil perhitungan pulsa akan ditampilkan ke PortA.
Setting CodeWizard
PortA sebagai OutputTimer 0 :Clock Source : T0 pin Falling EdgeMode : Normal top=FFhCompare Match Interrupt
Timer 1 :Clock Source : System ClockClock Value : 10.800 kHzMode : Normal top=FFFFhInterrupt on : Timer 1 OverflowValue : d5d0 h
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 21
Example#include <mega8535.h>// Timer 1 overflow interrupt service routineinterrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void){// Reinitialize Timer 1 valueTCNT1H=0xD5;TCNT1L=0xD0;// Place your code herePORTA=TCNT0;TCNT0=0;}// Declare your global variables herevoid main(void){...while (1)
{// Place your code here};
}
Timer 1 Overflow ISR
Normal Condition
Sistem Mikrokontroler - By : Hendawan Soebhakti 22
Latihan1. 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.