RL78/G13定时器阵列单元结构与控制算法解析

"该文档是RL78/G13系列16位单芯片微控制器用户手册硬件篇，主要讨论了定时器阵列单元的结构，包括其组成、相关寄存器及其功能。此外，手册还提及了数据手册的性质和使用注意事项。" 定时器阵列单元是微控制器中的一个重要组成部分，它提供了定时和计数功能，广泛应用于各种实时系统中。RL78/G13系列的定时器阵列单元包括多个通道，每个通道具有独立的配置和控制能力。这些通道可以设置为不同的工作模式，以满足不同应用的需求。 1. **定时器/计数器**： - 定时器计数寄存器（TCRmn）：存储定时器的当前计数值。 - 定时器数据寄存器（TDRmn）：用于设定或读取定时器的初始值或预设值。 2. **输入与输出**： - 定时器输入（TI00-TI17）：接收外部信号，可以是脉冲或边沿触发。 - 定时器输出（TO00-TO17）：输出定时器的状态，可以是PWM信号或其他控制信号。 - RxD2引脚：专用于LIN总线的输入。 3. **控制寄存器**： - 外围允许寄存器（PER0）：全局控制定时器阵列单元的启用和禁用。 - 定时器时钟选择寄存器（TPSm）：设定定时器使用的时钟源。 - 定时器通道允许状态寄存器（TEm）：允许或禁止特定通道的运行。 - 定时器通道开始寄存器（TSm）：启动指定通道的定时器。 - 定时器通道停止寄存器（TTm）：停止指定通道的定时器。 - 定时器输入选择寄存器（TIS0）：配置输入信号源。 - 定时器输出允许寄存器（TOEm）：控制定时器输出的使能。 - 定时器输出寄存器（TOm）：设定输出信号的初始状态。 - 定时器输出电平寄存器（TOLm）：控制输出电平。 - 定时器输出模式寄存器（TOMm）：设定输出模式，如边沿触发或电平触发。 4. **每个通道的寄存器**： - 定时器模式寄存器（TMRmn）：设定定时器的工作模式，如比较匹配、捕获等。 - 定时器状态寄存器（TSRmn）：记录定时器的工作状态，如溢出、中断标志等。 - 输入切换控制寄存器（ISC）：控制输入信号的边缘检测。 - 噪声滤波器允许寄存器（NFEN1, NFEN2）：启用或禁用输入信号的噪声滤波。 - 端口模式控制寄存器（PMCxx），端口模式寄存器（PMxx），端口寄存器（Pxx）：控制定时器输入/输出引脚的复用功能和电平。 定时器阵列单元的配置可以通过编程上述寄存器来实现，这允许在运行时灵活地改变定时器的行为。例如，通过设定定时器模式寄存器可以选择脉宽调制（PWM）模式，这是svpwm（空间向量脉宽调制）的一种常见应用。在svpwm中，通过精确控制定时器的输出，可以生成高效、低谐波的电机驱动信号。 在使用这些功能时，必须注意数据手册中提到的注意事项，例如，产品间的差异可能会影响定时器输入/输出引脚的存在，以及端口功能的寄存器设定。此外，由于半导体产品的更新和改进，手册中的信息可能会发生变化，因此建议定期检查瑞萨电子的官方网站获取最新的技术信息。 在实际应用中，设计人员需要根据具体需求选择合适的定时器配置，同时考虑干扰、滤波和实时性能等因素，确保系统的稳定性和可靠性。瑞萨电子对因使用手册中电路、软件或信息导致的损失不承担责任，用户需自行承担设计风险。