Настройка и контроль прерываний по аппаратным таймерам ATmega328p, ATmega2560
- Поддерживаются все три таймера на ATmega328 и шесть таймеров на ATmega2560;
- Настройка периода (мкс) и частоты (Гц) прерываний:
- 8 бит таймеры: 61 Гц - 1 МГц (16 384 мкс.. 1 мкс);
- 16 бит таймеры: 0.24 Гц - 1 МГц (4 200 000 мкс.. 1 мкс);
- Автоматическая корректировка настройки периода от частоты тактирования (F_CPU);
- Функция возвращает точный установившийся период/частоту для отладки (частота ограничена разрешением таймера);
- Поддержка многоканального режима работы: один таймер вызывает 2 (ATmega328) или 3 (ATmega2560, таймеры 1, 3, 4, 5) прерывания с настраиваемым сдвигом по фазе 0-360 градусов;
- Настраиваемое действие аппаратного вывода таймера по прерыванию: высокий сигнал, низкий сигнал, переключение. Позволяет генерировать меандр (одно- и двухтактный);
- Контроль работы таймера: старт/стоп/пауза/продолжить/инициализация;
ATmega328p, ATmega2560
К библиотеке есть расширенная документация
- Библиотеку можно найти по названию GyverTimers и установить через менеджер библиотек в:
- Arduino IDE
- Arduino IDE v2
- PlatformIO
- Скачать библиотеку .zip архивом для ручной установки:
- Распаковать и положить в C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries (Windows x64)
- Распаковать и положить в C:\Program Files\Arduino\libraries (Windows x32)
- Распаковать и положить в Документы/Arduino/libraries/
- (Arduino IDE) автоматическая установка из .zip: Скетч/Подключить библиотеку/Добавить .ZIP библиотеку… и указать скачанный архив
- Читай более подробную инструкцию по установке библиотек здесь
- Рекомендую всегда обновлять библиотеку: в новых версиях исправляются ошибки и баги, а также проводится оптимизация и добавляются новые фичи
- Через менеджер библиотек IDE: найти библиотеку как при установке и нажать "Обновить"
- Вручную: удалить папку со старой версией, а затем положить на её место новую. "Замену" делать нельзя: иногда в новых версиях удаляются файлы, которые останутся при замене и могут привести к ошибкам!
Нет
Методы для Timer0, Timer1, Timer2...
uint32_t setPeriod(период); // установка периода в микросекундах и запуск таймера. Возвращает реальный период (точность ограничена разрешением таймера).
uint32_t setFrequency(частота); // установка частоты в Герцах и запуск таймера. Возвращает реальную частоту (точность ограничена разрешением таймера).
float setFrequencyFloat(частота float); // установка частоты в Герцах и запуск таймера, разрешены десятичные дроби. Возвращает реальную частоту (точность ограничена разрешением таймера).
void enableISR(источник); // включить прерывания, канал прерываний CHANNEL_A или CHANNEL_B (+ CHANNEL_C у Mega2560)
void disableISR(источник); // выключить прерывания, канал CHANNEL_A или CHANNEL_B. Счёт таймера не останавливается (без указания параметров будет выключен канал А).
void pause(); // приостановить счёт таймера, не сбрасывая счётчик
void resume(); // продолжить счёт после паузы
void stop(); // остановить счёт и сбросить счётчик
void restart(); // перезапустить таймер (сбросить счётчик)
void setDefault(); // установить параметры таймера по умолчанию ("Ардуино-умолчания")
void outputEnable(канал, режим); // канал: включить выход таймера CHANNEL_A или CHANNEL_B (+ CHANNEL_C у Mega2560). Режим: TOGGLE_PIN, CLEAR_PIN, SET_PIN (переключить/выключить/включить пин по прерыванию)
void outputDisable(канал); // отключить выход таймера CHANNEL_A или CHANNEL_B (+ CHANNEL_C у Mega2560, см. такблицу таймеров)
void outputState(канал, состояние); // сменить состояние канала: HIGH / LOW
void phaseShift(источник, фаза); // сдвинуть фазу канала на 0-360 градусов (у 8 бит таймеров двигается только канал B)
bool ready(uint8_t channel); // возвращает true, если произошло прерывание на указанном канале
bool ready(); // возвращает true, если произошло прерывание на канале A
/*
Библиотека даёт прямой доступ к прерыванию без “Ардуиновских” attachInterrupt, что позволяет
сократить время вызова функции-обработчика прерывания. Прерывание с настроенной частотой
будет обрабатываться в блоке вида ISR(канал) {}, пример:
*/
ISR(TIMER1_A) {
// ваш код
}
ISR(TIMER1_B) {
// ваш код
}
ISR(TIMER2_B) {
// ваш код
}
ISR(TIMER0_A) {
// ваш код
}
/*
-------------------------------- Arduino NANO 16 МГц (ATmega328) ------------------------------------
Таймер | Разрядность | Частоты | Периоды | Выходы | Пин Arduino | Пин МК|
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer0 | 8 бит | 61 Гц - 1 МГц | 16 384.. 1 мкс | CHANNEL_A | D6 | PD6 |
| | | | CHANNEL_B | D5 | PD5 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer1 | 16 бит | 0.24 Гц - 1 МГц | 4 200 000.. 1 мкс | CHANNEL_A | D9 | PB1 |
| | | | CHANNEL_B | D10 | PB2 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer2 | 8 бит | 61 Гц - 1 МГц | 16 384.. 1 мкс | CHANNEL_A | D11 | PB3 |
| | | | CHANNEL_B | D3 | PD3 |
----------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------ Arduino MEGA 16 МГц (ATmega2560) -------------------------------------
Таймер | Разрядность | Частоты | Периоды | Выходы | Пин Arduino | Пин МК|
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer0 | 8 бит | 61 Гц - 1 МГц | 16 384.. 1 мкс | CHANNEL_A | 13 | PB7 |
| | | | CHANNEL_B | 4 | PG5 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer1 | 16 бит | 0.24 Гц - 1 МГц | 4 200 000.. 1 мкс | CHANNEL_A | 11 | PB5 |
| | | | CHANNEL_B | 12 | PB6 |
| | | | CHANNEL_C | 13 | PB7 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer2 | 8 бит | 61 Гц - 1 МГц | 16 384.. 1 мкс | CHANNEL_A | 10 | PB4 |
| | | | CHANNEL_B | 9 | PH6 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer3 | 16 бит | 0.24 Гц - 1 МГц | 4 200 000.. 1 мкс | CHANNEL_A | 5 | PE3 |
| | | | CHANNEL_B | 2 | PE4 |
| | | | CHANNEL_C | 3 | PE5 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer4 | 16 бит | 0.24 Гц - 1 МГц | 4 200 000.. 1 мкс | CHANNEL_A | 6 | PH3 |
| | | | CHANNEL_B | 7 | PH4 |
| | | | CHANNEL_C | 8 | PH5 |
--------|---------------|-------------------|-------------------|-----------|---------------|-------|
Timer5 | 16 бит | 0.24 Гц - 1 МГц | 4 200 000.. 1 мкс | CHANNEL_A | 46 | PL3 |
| | | | CHANNEL_B | 45 | PL4 |
| | | | CHANNEL_C | 44 | PL5 |
----------------------------------------------------------------------------------------------------
*/Остальные примеры смотри в examples!
// Демонстрация всех функций библиотеки
#include <GyverTimers.h>
void setup() {
// Перенастроить таймер и задать ему период или частоту
// Все функции возвращают реальный период / частоту, которые могут отличаться от введенных
Timer2.setPeriod(1000); // Задать конкретный период 1000 мкс (~ 1000 гц), вернет реальный период в мкс
Timer0.setFrequency(250); // Задать частоту прерываний таймера в Гц, вернет реальную частоту в герцах
Timer1.setFrequencyFloat(50.20); // Задать частоту более точно, в дробных числах, актуально для низких частот и таймера 1
// С этого момента таймер уже перенастроен и гоняет с выьранной частотой / периодом
// Подключить прерывание таймера, с этого момента прерывания начнут вызываться
Timer0.enableISR(); // Подключить стандартное прерывание, канал А, без сдига фаз
Timer2.enableISR(CHANNEL_B); // Подключить прерывание таймера 2, канал B
Timer1.enableISR(CHANNEL_A); // Подключить прерывание канала А
Timer1.enableISR(CHANNEL_B); // Подключить второе прерывание таймера 1
// Прерывание уже начнет вызываться
// Если вдруг прерывание нужно отключить, не останавливая таймер
Timer1.disableISR(CHANNEL_B);
// С этого момента прерывание B больше не будет вызываться
// Если нужно приостановить таймер ПОЛНОСТЬЮ, аппаратно
Timer2.pause();
// С этого момента таймер стоит на месте, содержимое счетчика остается нетронутым
// Теперь таймер можно вернуть в строй
Timer2.resume();
// Таймер продолжил считать с того же места
// Если нужно полностью остановить таймер и сбросить содержимое счетчика
Timer1.stop();
// Таймер стоит, счетчик сброшен
// Возвращаем таймер в строй
Timer1.restart();
// Таймер перезапущен, начал считать с начала
// Если нужно вернуть стандартные Arduino - настройки таймера
Timer0.setDefault();
// Теперь таймер работает в станлартном режиме
}
// векторы прерываний
ISR(TIMER1_A) {
}
ISR(TIMER1_B) {
}
ISR(TIMER2_B) {
}
ISR(TIMER0_A) {
}
void loop() {
}- v1.1 - исправлена ошибка в расчёте периодов
- v1.2 - код разбит на h и cpp
- v1.3 - поправлен незначительный баг
- v1.4 - исправлена таблица частот и периодов
- v1.5 - исправлен restart и resume
- v1.6 - phase shift вынесен отдельным методом
- v1.7 - поправлена документация
- v1.8 - исправлен баг с макс периодом
- v1.9 - исправлен баг с возвращаемым 2х периодом
- v1.10 - добавлен флаг ready
При нахождении багов создавайте Issue, а лучше сразу пишите на почту alex@alexgyver.ru
Библиотека открыта для доработки и ваших Pull Request'ов!
При сообщении о багах или некорректной работе библиотеки нужно обязательно указывать:
- Версия библиотеки
- Какой используется МК
- Версия SDK (для ESP)
- Версия Arduino IDE
- Корректно ли работают ли встроенные примеры, в которых используются функции и конструкции, приводящие к багу в вашем коде
- Какой код загружался, какая работа от него ожидалась и как он работает в реальности
- В идеале приложить минимальный код, в котором наблюдается баг. Не полотно из тысячи строк, а минимальный код