CC2530定时器使用

Posted 2020-09-26 llguanli

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定时器学习

 

文件夹

说明...1

协议栈函数使用...2

设置初始化定时器...2

回调函数(中断服务函数)3

启动定时器...3

停止定时器...4

寄存器操作...4

查询方式...4

中断方式(使用定时器3)7

 

说明

    依据数据手冊可知CC2530总共同拥有4个定时器,可是定时器2被系统占用,可用的仅仅有三个,分别为定时器1/3/4

        Timer在协议栈的代码位置为hal_timer.c,hal_timer.h,4个定时器的ID分别为

/* Timer ID definitions */ #define HAL_TIMER_0               0x00    // 8bit timer #define HAL_TIMER_1               0x01    // 16bit Mac timer #defineHAL_TIMER_2               0x02   // 8bit timer #define HAL_TIMER_3               0x03    // 16bit timer #define HAL_TIMER_MAX             4       // Max number of timer

 

宏定义中的TIMER_ID并不是硬件中的定时器1,而是经过函数halTimerRemap映射,将HAL层自己定义的timerID映射为硬件的HW TIMER ID

映射的结果为

* @brief  Maps API HAL_TIMER_ID to HW Timer ID.

 *         HAL_TIMER_0 --> HW Timer 3 8bit

 *         HAL_TIMER_2 --> HW Timer 4 8bit

 *         HAL_TIMER_3 --> HW Timer 1 16bit

 

有两个方法达到定时的目的,一个是协议栈函数,一个直接寄存器操作

协议栈函数使用

        在OSAL的main函数中 HalDriverInit();既有对timer的初始化HalTimerInit();该函数对各个定时器进行了初始化,首先对全部定时器清中断,然后设置时钟和预分频,最后设置定时器的Channel structure.

        假设用户想使用定时器须要自己设置某一个寄存器的变量,并实现相关回调函数,最后调用HalTimerStart来启动定时器.

设置初始化定时器

        函数是uint8HalTimerConfig (uint8 timerId, uint8 opMode, uint8 channel, uint8 channelMode,bool intEnable, halTimerCBack_t cBack)

各个參数的意思

* @param  timerId - Id of the timer

 *         opMode - Operation mode操作方式共3种

 *         channel - Channel where the counter operates on选择通道,相应IO口

 *         channelMode - Mode of that channel通道的模式

 *         intEnable -可中断

 *         cBack - Pointer to the callback function 中断函数

演示样例:

HalTimerConfig(HAL_TIMER_0,HAL_TIMER_MODE_CTC,HAL_TIMER_CHANNEL_SINGLE,HAL_TIMER_CH_MODE_OUTPUT_COMPARE,TRUE,timer_callback);

此处的TimerID为HAL_TIMER_0,可是实际上使用的并不是这个,而是经过函数halTimerRemap映射,将HAL层自己定义的timerID映射为硬件的HW TIMER ID映射的结果为

* @brief  Maps API HAL_TIMER_ID to HW Timer ID.

 *         HAL_TIMER_0 --> HW Timer 3 8bit

 *         HAL_TIMER_2 --> HW Timer 4 8bit

 *         HAL_TIMER_3 --> HW Timer 1 16bit

 

 

回调函数(中断服务函数)

        演示样例中的最后一个參数既是回调函数,回调函数能够决定定时的长短,每中断一次本函数被调用一次,例如以下代码

/*中断服务函数*/ volatile unsigned int n = 0; //一个volatile的全局变量 //确保本条指令不会因编译器的优化而省略，且要求每次直接读值 void timer_callback(uint8 timerId, uint8 channel, uint8 channelMode) {    n++;  //每次调用此函数,n加1         if(n ==5000) {  //当n加到一个自己定义的数值后,就运行相关任务,然后将n清零                                     //改变这个值就可以控制定时的长短                   /*do something...*/        HalUARTWrite(0,"20000000000\n",13);  //定时到后运行任务                   n =0;//又一次定时         }         /*TODO...*/    return; }

 

 启动定时器

        重点函数HalTimerStart(uint8 timerId, uint32 timePerTick),參数定义

* @param  timerId      - ID of the timer

 *         timerPerTick - number of micro sec per tick, (ticks x prescale) / clock= usec/tick

 第一个是定时器的ID,第二个未理解,可是数值越小,定时器时间间隔越小.

 

实例:

HalTimerStart (HAL_TIMER_0,65536);

 

停止定时器

        函数HalTimerStop(uint8 timerId),指定timerID就可以停止某一个定时器

实例:HalTimerStop(HAL_TIMER_0)

/*中断服务函数*/ volatile unsigned int n = 0,stop=0; void timer_callback(uint8 timerId, uint8 channel, uint8 channelMode) {         n++;         if(n == 5000) {        HalUARTWrite(0,"20000000000\n",13);        LED1 = ~LED1;        stop++;        if(stop == 10)  //将会在led灯闪烁5次之后关闭定时器            HalTimerStop(HAL_TIMER_0);                    n =0;         }    return; }

 

寄存器操作

本段參考网蜂团队的第二章”基础实验”的2.4定时器

分为两种方式:查询模式,中断模式,相比查询模式中断模式更节省cpu资源,效率更高!

 

查询方式

CC2530的 T1定时器（16位）我们须要配置三个寄存器 T1CTL， T1STAT。IRCON。

IO口配置请留意第一节教程内容。

各寄存器功能例如以下表所看到的：（具体參考 CC2530 datasheet.pdf）

T1CTL(0XE4)Timer1  控制寄存器：

Bit3:Bit2 : 定时器时钟分频倍数选择：

00：不分频 01：8分频 10： 32分频 11：128分频

Bit1:Bit0 :  定时器模式选择：

00： 暂停

01： 自己主动重装 0X0000-0XFFFF

10： 比較计数 0X0000-T1CC0 

11： PWM  方式

T1STAT(0XAF)Timer1  状态寄存器：

Bit5:  OVFIF 定时器溢出中断标志，在计数器达到计数终值时置位 1.

Bit4:   定时器 1  通道 4 中断标志位

Bit3:   定时器 1  通道 3 中断标志位

Bit2:   定时器 1  通道 2 中断标志位

Bit1:   定时器 1  通道 1 中断标志位

Bit0:   定时器 1  通道 0 中断标志位

IRCON(0XC0) 中断标志位寄存器,仅仅要轮询此标志位就可以

 

实现代码

/************************************** 程序描写叙述：通过定时器 T1查询方式控制 LED1周期性闪烁 **************************************/ #include <ioCC2530.h> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char //定义控制 LED灯的port #define LED1 P1_0     //定义 LED1为 P10口控制 //函数声明 void Delayms(uint xms);   //延时函数 void InitLed(void);       //初始化 P1口 void InitT1();             //初始化定时器 T1

/**************************** //延时函数 *****************************/ void Delayms(uint xms)    //i=xms  即延时 i毫秒 { uint I,j; for(i=xms;i>0;i--) for(j=587;j>0;j--); }

 

  

/*************************** 主函数 ***************************/ void main(void) { uchar count; InitLed();        //调用初始化函数 InitT1();                 //初始化定时器 while(1)                 //轮询查看IRCON寄存器的状态 { if(IRCON>0) //查询方式 { IRCON=0; if(++count==1)         //约 1s周期性闪烁 { count=0; LED1 = !LED1;         //LED1 闪烁 } } }

/**************************** //初始化程序 *****************************/ void InitLed(void) { P1DIR |= 0x01;    //P1_0 定义为输出 LED1 = 1;         //LED1 灯初 始化熄灭 } //定时器初始化 void InitT1() //系统不配置工作时钟时使用内部 RC振荡器。即16MHz { T1CTL = 0x0d;   //128 分频，自己主动重装 0X0000-0XFFFF }

 

重点：系统在不配置工作频率时默觉得 2分频，即 32M/2=16M，所以定时

器每次溢出时 T=1/(16M/128)*65536≈0.5s, 所以总时间Ta=T*count=0.5*1=0.5S

切换 1次状态。所以看起来是 1S闪烁 1次。

 

中断方式(使用定时器3)

CC2530的 T3定时器主要是配置三个寄存T3CTL,T3CCTL0,T3CC0,T3CCTL1,T3CC1。

T3CTL(0XCB) Timer3 控制寄存器：

Bit7:Bit5 :  定时器时钟分频倍数选择：

000：不分频,001：2分频,010：4分频, 011：8分频,100：16分频,101：32分频,110：64分频,111:128分频

Bit4 :   T3 起止控制位

Bit3 :   溢出中断掩码 0：关溢出中断 1：开溢出中断

Bit2 :   清计数值 高电平有效

Bit1:Bit0: T3模式选择

00：自己主动重装 0X00-0XFF 

01： DOWN (从 T3CC0 到 0X00计数一次)

10： 模计数（重复从 0X00 到 T3CC0 计数）

11： UP/DOWN(重复从 0X00到 T3CC0 计数再到 0X00)

T3CCTL0(0XCC) T3    通道 0 捕获/ 比較控制寄存器：

Bit6:  T3通道 0  中断掩码 0：关中断 1：开中断

Bit5: Bit3 ： T3  通道 0 比較输出模式选择

Bit2: T3通道 0 模式选择： 0：捕获 1  ：比較

Bit1: Bit0:    T3 通道 0 捕获模式选择

00   没有捕获 01     上升沿捕获

10 下降沿捕获     11     边沿捕获

T3CC0(0XCD) T3 通道 0  捕获/ 比較值寄存器

T3CCTL1(0XCE) T3  通道 1 捕获/ 比較控制寄存器：

Bit6:  T3通道1 中断掩码 0：关中断 1：开中断

Bit5: Bit3 ： T3  通道 1 比較输出模式选择

Bit2: T3通道 1 模式选择： 0：捕获 1  ：比較

Bit1: Bit0:    T3 通道 1 捕获模式选择

00   没有捕获 01     上升沿捕获

10 下降沿捕获 11     边沿捕获

T3CC1(0XCF)   T3 通道 1  捕获/ 比較值寄存器

 

与上例 T1定时器查询方式的差别就是此处使用 T3定时器（8位）。中断方式。

寄存器配置例如以下：

T3CTL |= 0x08 ;  //开溢出中断

T3IE  = 1;  //开总中断和 T3中断

T3CTL |=0XE0;   //128 分频,128/16000000*N=0.5S,N=65200

T3CTL &= ~0X03;      //自己主动重装 00－>0xff65200/256=254(次)

T3CTL |=0X10;   //启动

EA = 1;  //开总中断

 

 

代码实现

//定时器初始化 void InitT3() {   T3CTL |= 0x08 ;   //开溢出中断 T3IE = 1;   //开总中断和 T3中断 T3CTL|=0XE0;   //128 分频,128/16000000*N=0.5S,N=65200 T3CTL &= ~0X03;   //自己主动重装 00－>0xff  65200/256=254(次) T3CTL |=0X10;   //启动 EA = 1;    //开总中断 }

 

 

 

 

 

 中断函数

/************************************ 中断函数 ************************************/ #pragma vector = T3_VECTOR    //定时器 T3 __interrupt void T3_ISR(void) { IRCON = 0x00;   //清中断标志,也可由硬件自己主动完毕 if(++count>254)  //254 次中断后 LED取反。闪烁一轮（约为 0.5秒时间） { count = 0;  // 计数清零  LED1=~LED1; //led闪烁 } }

 

 

Main函数

/*************************** //主函数 ***************************/ void main(void) { InitLed();      //调用初始化函数 InitT3(); while(1){ } }