實(shí)驗(yàn)5：初識(shí)輸入捕捉功能

所謂輸入捕捉，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是感應(yīng)輸入引腳PTx上的電平的變化，如果發(fā)現(xiàn)電平變化，則：

lTCNT計(jì)數(shù)器的值被保存到到輸入捕捉寄存器TCx中，狀態(tài)標(biāo)志位被置1

l如果中斷允許，則向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求

ECT模塊可以捕捉到的電平變化包括上升沿、下降沿或任意沿。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是可以捕捉任意一種變化，功能還是很強(qiáng)悍的。

TCx寄存器（TimerInputCapture/OutputCompare0-7）

在介紹輸出比較功能時(shí)已經(jīng)提到過(guò)。在這里，用來(lái)記錄外部事件發(fā)生時(shí)TCNT的值。通過(guò)讀取兩次相鄰事件TCx的值就可以計(jì)算出兩次事件的間隔時(shí)間了。

TCTL3/TCTL4寄存器（TimerControlRegister3/4）

定時(shí)器控制寄存器TCTL3和TCTL4中的EDGxB和EDGxA位決定通道x有效跳變邊沿是上升沿、下降沿或任意跳變。具體如何設(shè)置參見(jiàn)表格2的說(shuō)明。

表格2輸入捕捉跳變邊沿類型

圖14TCTL3/TCTL4寄存器

TCxH寄存器（TimerInputCaptureHoldingRegisters0-3）

當(dāng)開(kāi)啟輸入捕捉功能時(shí)，對(duì)應(yīng)事件發(fā)生時(shí)TCNT的值會(huì)被拷貝到TCx寄存器中。對(duì)于輸入捕捉的前4個(gè)通道，在這個(gè)拷貝發(fā)生之前還要完成一件事情，就是將TCx的值拷貝到TCxH中。因此，當(dāng)輸入捕捉中斷發(fā)生時(shí)，TCx中存儲(chǔ)的是發(fā)生當(dāng)前事件時(shí)的TCNT的值，TCxH中存放的則是上一次事件發(fā)生時(shí)TCNT的值。這兩個(gè)值的差可以計(jì)算出兩次事件間隔的時(shí)間。

程序中還要使用到的寄存器包括TIOS寄存器（TimerInputCapture/OutputCompareSelect）、TSCR1寄存器（TimerSystemControlRegister1）、TFLG1寄存器（MainTimerInterruptFlag1）和TIE寄存器（TimerInterruptEnableRegister）。在前面的介紹中已經(jīng)提到過(guò)這些寄存器了，這里就不重復(fù)了。

下面是例子程序的部分代碼，功能很簡(jiǎn)單。連續(xù)捕捉十次上升沿對(duì)應(yīng)的TCNT，然后計(jì)算周期。

#include /* 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 中斷

TCTL4_EDG0A = 1;
TCTL4_EDG0B = 0; // 檢測(cè)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; //關(guān)閉中斷
}
}

信號(hào)源還是采用 USBee AX，利用通道7 輸出的 7.8125KHz 方波。

串口傳上來(lái)的數(shù)據(jù)為：10486

簡(jiǎn)單計(jì)算一下：T = 10486*1/8192.0/10 = 0.128 ms

f ： 1/T = 7.815 KHz

說(shuō)明測(cè)量的結(jié)果還是很準(zhǔn)確的。