PIC18F2550 - Módulos CCPX en Modo Captura

Curso taller: Microcontroladores PIC Módulos CCP del PIC18F2550 en modo captura Como ya habíamos visto, el PIC18F2550 tiene dos módulos CCP cada uno de los cuales tiene un registro de 16 bits (CCPRxH:CCPRxL) que puede funcionar en tres posibles modos: captura, comparación o PWM. Los módulos CCP se controlan mediante sus registros CCPxCON. En los modos captura y comparación los módulos CCP utilizan los temporizadores Timer1 o Timer3. La asignación de uno de ambos temporizadores a uno o ambos módulos se hace mediante un bit del registro T3CON. Por eso, haremos una revisión previa de los temporizadores Timer1 y Timer3.

Temporizador Timer1 Timer1 es un módulo que se puede configurar para funcionar como temporizador o contador de 16 bits mediante el registro TMR1 formado por los registros TMR1H y TMR1L. La fuente de señal para este temporizador se puede seleccionar entre el reloj interno o el oscilador interno propio de Timer1. Timer1 puede producir una interrupción por desbordamiento del registro TMR1. Además, al funcionar junto con los módulos CCP se puede programar un reset de TMR1 con el disparo por evento especial que tienen dichos módulos.

Diagrama en bloques de Timer1 Timer1 tiene su propio oscilador de baja potencia que le permite tener ofrece una opción adicional de reloj. Ese oscilador también puede servir como fuente de reloj de bajo consumo co nsumo para el microcontrolador en operación de potencia controlada. También puede proporcionar funcionalidad de reloj de tiempo real (RTC) con un mínimo de código y componentes adicionales. El control de Timer1 se hace mediante el registro T1CON.

Registro T1CON

Universidad Continental

Microcontroladores PIC

Ing. Juan L. Merlo G

Curso taller: Microcontroladores PIC

Modos de funcionamiento de Timer1 Timer1 puede funcionar en tres posibles modos: - Temporizador - Contador síncrono - Contador asíncrono El modo de operación se selecciona con el bit TMR1CS (T1CON<1>). Si TMR1CS=0, Timer1 funciona como temporizador, incrementando el valor de TMR1 con cada cicl o de instrucción (f OSC OSC/4). Si TMR1CS=1, Timer1 funciona como contador de pulsos externos incrementando el valor de TMR1 con cada flanco ascendente de su entrada de reloj externo o de su oscilador si está habilitado. Cuando Se habilita Timer1, los pines RC1/T1OSI/UOE y RC0/T1OSO/T13CKI se hacen entradas sin importar el estado de sus bits TRIS.

Funcionamiento de Timer1 en modo de lectura/escritura en dos partes de 8 bits o en una sola de 16 bits Normalmente el byte más significativo de TMR1 no es accesible directamente y las lecturas y escrituras deben hacerse a través de un buffer que es TMR1H. Por ese motivo, cuando se lee TMR1 debe leerse primero la parte alta (TMR1H) y luego la parte baja (TMR1L) lo que puede originar un error de lectura si es que ocurre un desbordamiento entre ambas lecturas. Al escribir un dato en TMR1 también debe escribirse primero el buffer TMR1H y luego el byte TMR1L. Al escribir un dato en TMR1L se transfiere al mismo tiempo el contenido de TMR1H al byte más significativo de TMR1. Para evitar todo este embrollo, se puede configurar Timer1 para admitir lecturas y escrituras de 16 bits, es decir del registro TMR1 completo en una sola operación. Esto se hace poniendo a 1 el bit RD16 (T1CON<8>). Esto hace que una lectura de TMR1L cargue automáticamente el contenido del byte más significativo de TMR1 en el buffer TMR1H.

Oscilador de Timer1 El PIC18F2550 cuenta con un circuito ci rcuito oscilador integrado entre los pines T1OSI (entrada) y T1OSO (salida) que se habilita poniendo a 1 el bit T1OSCEN (T1CON<3>). Se trata de un oscilador de bajo consumo ajustado para cristales de 32,768 kHz que funciona en todos los modos de potencia controlada del microcontrolador. Al ponerlo a funcionar, se debe proveer en programa un tiempo adecuado para asegurar su correcto arranque. En la figura siguiente se puede ver las conexiones y componentes externos del oscilador de Timer1. Los valores de C1 y C2 pueden variar un poco hacia arriba o hacia abajo dependiendo de las características de cada cristal. Hay que tener en cuenta que valores mayores de C1 y C2 proporcionan mayor estabilidad al oscilador, pero incrementan el tiempo de arranque.





Componentes externos del oscilador de Timer1

Timer1 como fuente de reloj del sistema El oscilador de Timer1 se puede utilizar como reloj del sistema en los modos de operación de potencia controlada. Poniendo al valor 0b01 los bits SCS1:SCS0 (registro OSCCON<1:0>) la CPU y los periféricos toman señal de reloj del oscilador secundario que es precisamente el oscilador de Timer1. Mientras el oscilador de Timer1 proporciona señal de reloj al sistema, el flag de estado de reloj de sistema de Timer1 T1RUN (T1CON<6>). Este flag puede utilizarse para saber el modo actual de reloj del sistema.

Opción de bajo consumo de Timer1 Timer1 puede operar en dos niveles distintos de consumo de energía. La selección se hace con el bit de configuración LPT1OSC. Si LPT1OSC=1, Timer1 funciona en modo de bajo consumo. Si LPT1OSC=0, Timer1 consume más energía; este es el modo de funcionamiento por defecto. En realidad, el modo de bajo consumo de Timer1 solo debe utilizarse en aplicaciones de bajo ruido porque el ruido proveniente del entorno puede desestabilizar al temporizador.

Interrupción por Timer1 Timer1 puede producir una interrupción cuando el registro TMR1 se desborda y se recicla pasando de 0xFFFF a 0x0000, lo que hace que el flag TMR1IF (PIR<1>) se ponga a 1 indicando que se produjo el desbordamiento. La interrupción se puede habilitar poniendo a 1 el bit de interrupción de Timer1 TMR1IE (PIE1<0>).

Reseteo de Timer1 con el disparo por evento especial de los módulos CCP Si cualquiera de los módulos CCP se configura en modo comparación para generar un disparo por evento especial (CCP1M3:CCP1M0 o CCP2M3:CCP2M0 = 1011), esta señal de disparo reiniciará el temporizador Timer1. Simultáneamente, el disparo producido por CCP2 iniciará una conversión A/D si el ADC está habilitado. Para hacer uso de esta característica, Timer1 debe estar configurado como temporizador o como contador síncrono. De esta manera el registro CCPRxH:CCPRxL se convierte efectivamente en un registro de período para Timer1. Si Timer1 estuviera configurado como contador asíncrono, el reseteo de Timer1 podría fallar. En el improbable caso de que coincida un disparo por evento especial y una operación de escritura a Timer1, tendrá prioridad la operación de escritura.

Temporizador Timer3 Timer3 es una especie de temporizador gemelo de Timer1 pues tiene la misma estructura y las mismas características y puede funcionar con el mismo oscilador externo de Timer1. La única diferencia está en un par de bits del registro de control T3CON.

Registro T3CON





La diferencia respecto de T1CON son los bits T3CCP2:T3CCP1 que sirven para asignar los temporizadores Timer1 y Timer3 a los módulos CCP1 y CCP2.

El modo captura de los módulos CCP La selección del modo de captura se hace en el registro CCPxCON que es el registro de control de cada módulo CCP. El registro de datos, como ya sabemos, es el registro de 16 bits CCPRx formado, a su vez, por los registros de 8 bits CCPRxH:CCPRxL.

Asignación de temporizadores a los módulos CCP Los módulos CCP hacen uso de los temporizadores Timer1 y Timer3 para los modos de comparación y captura. Para el modo PWM ambos módulos utilizan el temporizador Timer2. La asignación de los temporizadores se hace mediante los-bits T3CCP2:T3CCP1 del registro T3CON. Ambos módulos CCP pueden estar activos a la vez y compartir el mismo temporizador si están configurados para funcionar en el mismo modo (Comparación/Captura/PWM) al mismo tiempo. Si Timer1 o Timer3 se configuran en modo de contador asíncrono, el modo de captura no funcionará.

Asignación de pin CCP2 El pin CCP2 (salida de comparación, entrada de captura) se asigna con el bit de configuración CCP2MX. Si CCP2MX=1, el pin CCP2 está multiplexado con RC1; este es el estado por defecto. Si CCP2MX=0, el pin CCP2 estará multiplexado con RB3. El bit TRIS correspondiente (TRISC1 o TRISB3) debe ponerse a 0 o a 1 para que el pin CCP2 funcione correctamente.




Curso taller: Microcontroladores PIC Registro CCPxCON:

Modo captura En este modo, el par de registros CCPRx=CCPRxH:CCPRxL captura el valor de 16 bits de TMR1 o TMR3 cuando ocurre uno de los siguientes eventos en el pin CCPx: - Flanco descendente - Flanco ascendente - 4 flancos ascendentes - 16 flancos ascendentes en el pin CCPx El evento se selecciona con los bits de selección de modo resaltados en la figura anterior. Cuando se produce una captura, el flag CCPxIF se pone a 1 y debe posteriormente ser puesto a 0 en programa por el usuario. Si ocurriera una nueva captura antes de leer el registro CCPRx, el nuevo valor capturado sobreescribirá al anterior.

Selección de Timer1 o Timer3 El temporizador elegido debe funcionar en modo temporizador o en modo contador síncrono. En modo asíncrono, la operación de captura no funcionará.

Precaución con la interrupción por captura Cuando se cambia el modo de captura, se puede producir una falsa interrupción. Para evitar esto, el programador deberá mantener desactivado el bit de habilitación de interrupción CCPxIE para evitar falsas interrupciones. También el flag de interrupción CCPxIF debe ponerse a 0 después de cualquier cambio del modo de operación del módulo CCP.





Diagrama en bloques del modo de captura

Predivisor del módulo CCP Hay 4 posibles valores de predivisor en el modo de captura que se especifican junto con el modo de operación mediante los bits CCPxM3:CCPxM0 del registro CCPxCON. Cad vez que se apaga el módulo CCP o se deshabilita el modo de captura, el predivisor se borra. Esto implica que cualquier reset del dispositivo. Cambiar de un predivisor de modo captura al otro puede provocar una falsa interrupción y el predivisor no se borrará, por lo que, la primera captura posterior al cambio podría hacerse con un predivisor no reseteado. Para evitar esto se debe primero apagar el módulo CCP y luego hacer el cambio de predivisor.




PIC18F2550 - Módulos CCPX en Modo Captura

Recommend Documents