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  1. 2010.01.07 atmega128 Timer 사용하기 (2)
타이머는 처음인데.. 머가 먼지 모르겠다 ㅠ.ㅠ
#include "stdio.h"
#include "avr/io.h"
#include "avr/interrupt.h"
#include "util/delay.h"

static int uart_putchar(char c, FILE *stream);
static FILE mystdout = FDEV_SETUP_STREAM(uart_putchar, NULL, _FDEV_SETUP_WRITE);

static int uart_putchar(char c, FILE *stream)
{
  if (c == '\n') uart_putchar('\r', stream);
  loop_until_bit_is_set(UCSR0A, UDRE);
  UDR0 = c;

  return 0;
}

#define OVERFLOW 256
#define TICKS_PER_SEC 1000
#define Prescaler 64

volatile unsigned int tic_time;

ISR(TIMER0_OVF_vect)
{
	tic_time++;
	TCNT0 = OVERFLOW - (F_CPU / TICKS_PER_SEC / Prescaler);
}

int main(void)
{
	/* for USART */
	UBRR0H = 0;
	UBRR0L = 8; // 115k with U2X = 0
	UCSR0A = 0x00; // U2X = 0;
	UCSR0B = 0xD8;
	UCSR0C = 0x06; //Asyncronous - no parity - 1bits(stop) - 8bits(data)

	DDRD = 0x00;

	stdout = &mystdout;

	TCCR0 = 0x04;     // Prescaler 설정
	TCNT0 = OVERFLOW - (F_CPU / TICKS_PER_SEC / Prescaler);// 오버플로우에 사용될 초기값
	TIMSK = 0x01;     // 오버플로우 인터럽트 허용
	sei();

	int count = 0;
	for(;;)
	{
		if(tic_time == 1000)
		{
			tic_time = 0;
			printf("c %d\n",count++);
		}
	}
    return 0;
}
일단 사용법을 몰라서. 구글 검색하다 나온 rcan 님의 블로그 내용을 일단 복사해서 붙여넣었다.
[링크 : http://rcan.net/560]


기본적인 내용은 printf() 사용하는 것들이고, F_CPU는 cpu 클럭에 관한 선언문으로
AVRStudio wizard 사용시 클럭을 넣어주면 생성되는 변수이다.

타이머 관련 내용은 다음과 같다.

ISR(TIMER0_OVF_vect) // 8bit Timer0 에 대한 인터럽트 루틴
TCCR0;             // 타이머 프리스케일러
TCNT0;             // 타이머/타운터용 초기값
TIMSK;              // 타이머 오버플로우시 인터럽트 발생

일단 TCCR0를 보자면


타이머/카운터 제어용 레지스터로서,

Bit 7 – FOC0: Force Output Compare
Bit 6, 3 – WGM01:0: Waveform Generation Mode
Bit 5:4 – COM01:0: Compare Match Output Mode
Bit 2:0 – CS02:0: Clock Select

에 대한 설정을 하게 된다.

TCCR0 = 0x04 에서 0은 WGM01:0=0 으로 아래의 테이블을 보면(엄밀하게는 0x48 값의 위치이다)
Timer/Counter Mode of OperationNormal로 되어있다.

Normal Mode


이 모드에서는 0에서 부터 255까지(8bit 타이머) 증가하며,
별도의 카운터 값 리셋은 하지 않으나 오버플로우 된상태로 계속 더하므로,
실질적으로 255다음에 0부터 계속 증가하게 된다. (TCNT0는 수정하는 즉시 그 값부터 증가하게 됨)


TCCR0 = 0x04 에서 4는 CS02=1로 아래의 테이블을 보면
clkT0S/64 (From prescaler) 라고 되어있다. 즉, 입력 클럭을 64로 나누어서 느긋하게 증가시킨다.




그리고 TCNT0
카운트를 위한 변수이고, 8bit timer/counter 이므로 0x00 에서 0xFF 즉, 0 에서 255 값을 가지며
255가 되면 overflow interrupt를 발생시킨후 0부터 다시 숫자를 증가시킨다. (normal mode)

그런데 이 변수에 복잡한 수식으로 값을 넣는 이유는 정확한 시간을 발생하기 위해서이다.
클럭마다 다르겠지만, 일단 클럭을 위에서 1/64로 주므로 64 clock 마다 1씩 증가된다.
16Mhz 에서 64clock 마다 인터럽트를 생성하면(F_CPU / Prescaler) 1초에 250,000 번 발생하게 되고
이 오버플로우 갯수를 세어 1000번을 묶으면 (tic_time == 1000 그리고 F_CPU / TICKS_PER_SEC / Prescaler)
1초에 250번의 오버플로우가 발생하게 된다.
그런데 오버플로우 값은 255 까지(총 256) 이므로, 0부터 증가해서 255까지 timer를 증가시키면
1초가 맞지 않게 되므로, TCNT0의 값을 OVERFLOW - 250 으로 하여 초기값을 맞춰주게 된다.
결과적으로 TCNT0의 값은 6이 된다.
(음.. OVERFLOW가 255여야 하지 않을려나..)



그리고 TIMSK는 이름대로 타이머 인터럽트 마스크 레지스터로,

Bit 1 – OCIE0: Timer/Counter0 Output Compare Match Interrupt Enable
Bit 0 – TOIE0: Timer/Counter0 Overflow Interrupt Enable

오버플로우시에 인터럽트를 발생시키거나
OCR0(Output Compare Register) 값과 TCNT0의 값이 동일할때 인터럽트를 발생시키도록 설정한다.

TIMSK = 0x01; 이므로 TOIE0가 설정되었고, 이 값은 overflow 시에만 인터럽트를 발생시키도록 한다.


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Posted by 구차니

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  1. 제가 잘못 이해한건지...
    16Mhz에서 64clock마다 Counter를 증가시켜 250번(설정값)이 오버플로우되면 인트럽트가 발생하는거 아닌지요??

    2013.04.10 22:36 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]
    • 아.. 착각했나 보네요
      255로 overlfow시에 인터럽트 발생하니
      255 - 6 으로 한거인데 말이죠 ㅠ.ㅠ

      감사합니다

      2013.04.11 00:26 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL ]