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PWM定时器原理
时间:2016-12-13作者:华清远见

S3C2410X的PWM定时器有5个16 位定时器,其中定时器0、定时器1、定时器2 与定时器3 具有脉冲宽度调制(PWM)功能,定时器4 仅供内部定时而没有输出引脚。定时器0 具有死区生成器,可以控制大电流设备。

定时器0与定时器1 共用一个8bit 预分频器,定时器2、定时器3 与定时器4 共用另一个8bit 预分频器,每个定时器都有一个时钟分频器,时钟分频器有5种分频输出(1/2,1/4,1/8,1/16 和外部时钟TCLK)。每个定时器都从时钟分频器接收的时钟信号,时钟分频器从

相应的8bit 预分频器接收时钟信号。可编程8bit 预分频器根据存储在TCFG0 和TCFG1 中的数据对PCLK 进行分频。

当时钟被使能后,定时器计数缓冲寄存器(TCNTBn)把计数初值下载到递减计数器中。定时器比较缓冲寄存器(TCMPBn)把其初始值下载到比较寄存器中,并将该值和递减计数器的值进行比较。这种基于TCNTBn 和TCMPBn 的双缓冲特性使定时器在频率和占空比变化时产生稳定的输出。

每个定时器都有一个专用的由定时器时钟驱动的16 位递减计数器。当递减计数器的计数值达到0 的时,就会产生定时器中断请求来通知CPU 定时器操作完成。当定时器递减计数器达到0 的时候相应的TCNTBn 的值会自动重载到递减计数器中以继续下次操作。然而,如果定时器停止了,比如在定时器运行时清除TCON 中的定时器使能位,TCNTBn 的值不会被重载到递减计数器中。

TCMPBn 的值用于脉冲宽度调制(PWM)。当定时器的递减计数器的值和比较寄存器的值相匹配的时候,定时器控制逻辑将改变输出电平。因此,比较寄存器决定了PWM 输出的开关时间。

S3C2410x 的PWM定时器特性:

●  5 个16bit 定时器

●  两个8bit 预分频器和两个4bit 分频器

●  输出波形的占空比可编程(PWM)

●  自动重载模式或者单脉冲模式

●  具有死区生成器

S3C2410X的PWM定时器的结构框图如图所示


图S3C2410 PWM定时器功能框图

图中的死区功能(Dead Zone)用于电源设备的PWM 控制。这个功能允许在一个设备关闭和另一个设备开启之间插入一个时间间隔。这个时间间隔可以防止两个设备同时被启动。TOUT0 是定时器0 的PWM 输出,nTOUT0 是TOUT0 的反转信号。如果死区功能被使 能,TOUT0 和nTOUT0 的输出波形就变成了TOUT0_DZ 和nTOUT0_DZ(如图10-2所示)。 nTOUT0_DZ 在TOUT1 脚上产生。在死区间隔内,TOUT0_DZ 和nTOUT0_DZ 就不会同时翻转了。注意:在使能Dead Zone时TOUT1就是图10-2中的nTOUT0

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