Таймер/счетчик T1 (16 бит)

Характеристики таймера/счетчика T1 (16 бит):

• Два независимых выхода по совпадению
• Таймер сброса при совпадении
• Один вход захвата
• Блок шумоподавления входа захвата
• Изменяемый период ШИМ сигнала
• Фазовый корректор ШИМ сигнала
• Изменяемый период ШИМ сигнала
• Тактовый генератор
• Три независимых источника прерывания

Регистры таймера/счетчика T1:

• TCNT1 - счетный регистр таймера/счетчика T1 (16 бит)
• OCR1A - регистр сравнения A (16 бит)
• OCR1B - регистр сравнения B (16 бит)
• TIMSK1 - регистр маски прерываний для таймера/счетчика T1
• TIFR1 - регистр флагов прерываний для таймера/счетчика T1
• TCCR1A - регистр управления A
• TCCR1B - регистр управления B
• TCCR1C - регистр управления C
• ICR1 - регистр захвата (16 бит)

Источником тактового сигнала для таймера/счетчика T1 может быть как тактовый сигнал используемый для всего микроконтроллера с использованием предделителя, так и сигнал, поступающий на вход T1 (11 ножка). Если не выбрано ни одного источника тактового сигнала, то таймер/счетчик останавливается.

Регистр TCCR1A:

7	6	5	4	3	2	1	0
COM1A1	COM1A0	COM1B1	COM1B0	-	-	WGM11	WGM10

Режим работы таймера/счетчика T1 устанавливается регистрами TCCR1A и TCCR1B 

Биты COM1A1 (7) и COM1A0 (6) влияют на то, какой сигнал появится на выводе OC1A (15 ножка) при совпадении с A (совпадение значения счетного регистра TCNT1 со значением регистра сравнения OCR1A):

    1. Обычный режим

• 00 - вывод OC1A не функционирует
• 01 - изменение состояния вывода OC1A на противоположное при совпадении с A
• 10 - сброс вывода OC1A в 0 при совпадении с A
• 11 - установка вывода OC1A в 1 при совпадении с A

    2. Режим ШИМ

• 00 - вывод OC1A не функционирует
• 01 - если биты WGM13 - WGM10 установлены в (0000 - 1101), вывод OC1A не функционирует
• 01 - если битыWGM13 - WGM10 установлены в 1110 или 1111, изменение состояния вывода OC0A на противоположное при совпадении с A
• 10 - сброс вывода OC1A в 0 при совпадении с A, установка  вывода OC1A в 1 если регистр TCNT1 принимает значение 0x00 (неинверсный режим)
• 11 - установка вывода OC1A в 1 при совпадении с A, установка  вывода OC1A в 0 если регистр TCNT1 принимает значение 0x00  (инверсный режим)

    3. Режим коррекции фазы ШИМ

• 00 - вывод OC1A не функционирует
• 01 - если биты WGM13 - WGM10 установлены в (0000 - 1100, 1010, 1100 - 1111), вывод OC1A не функционирует
• 01 - если битыWGM13 - WGM10 установлены в 1101 или 1011, изменение состояния вывода OC1A на противоположное при совпадении с A
• 10 - сброс вывода OC1A в 0 при совпадении с A во время увеличения значения счетчика, установка  вывода OC1A в 1  при совпадении с A во время уменьшения значения счетчика
• 11 - установка вывода OC1A в 1 при совпадении с A во время увеличения значения счетчика, сброс  вывода OC1A в 0  при совпадении с A во время уменьшения значения счетчика

Биты COM1B1 (5) и COM1B0 (4) влияют на то, какой сигнал появится на выводе OC0B (12 ножка) при совпадении с B (совпадение значения счетного регистра TCNT1 со значением регистра сравнения OCR1B):

    1. Обычный режим

• 00 - вывод OC1B не функционирует
• 01 - изменение состояния вывода OC1B на противоположное при совпадении с B
• 10 - сброс вывода OC1B в 0 при совпадении с B
• 11 - установка вывода OC1B в 1 при совпадении с B

    2. Режим ШИМ

• 00 - вывод OC1B не функционирует
• 01 - вывод OC1B не функционирует
• 10 - сброс вывода OC1B в 0 при совпадении с B, установка  вывода OC1B в 1 если регистр TCNT1 принимает значение 0x00 (неинверсный режим)
• 11 - установка вывода OC1B в 1 при совпадении с B, установка  вывода OC1B в 0 если регистр TCNT1 принимает значение 0x00  (инверсный режим)

    3. Режим коррекции фазы ШИМ

• 00 - вывод OC1B не функционирует
• 01 - вывод OC1B не функционирует
• 10 - сброс вывода OC1B в 0 при совпадении с B во время увеличения значения счетчика, установка  вывода OC1B в 1  при совпадении с B во время уменьшения значения счетчика
• 11 - установка вывода OC1B в 1 при совпадении с B во время увеличения значения счетчика, сброс  вывода OC1B в 0  при совпадении с B во время уменьшения значения счетчика

Регистр TCCR1B:

7	6	5	4	3	2	1	0
ICNC1	ICES1	-	WGM13	WGM12	CS12	CS11	CS10

Биты WGM13 (4) , WGM12 (3) регистра TCCR1B и биты WGM11 (1) , WGM10 (0) регистра TCCR1A устанавливают режим работы таймера/счетчика T1:

• 0000 - обычный режим
• 0001 - коррекция фазы PWM, 8-бит
• 0010 - коррекция фазы PWM, 9-бит
• 0011 - коррекция фазы PWM, 10-бит
• 0100 - режим счета импульсов (OCR1A) (сброс при совпадении)
• 0101 - PWM, 8-бит
• 0110 - PWM, 9-бит
• 0111 - PWM, 10-бит
• 1000 - коррекция фазы и частоты PWM (ICR1)
• 1001 - коррекция фазы и частоты PWM (OCR1A)
• 1010 - коррекция фазы PWM (ICR1)
• 1011 - коррекция фазы и частоты PWM (OCR1A)
• 1100 - режим счета импульсов (ICR1) (сброс при совпадении)
• 1101 - резерв
• 1110 - PWM (ICR1)
• 1111 - PWM (OCR1A)

Бит ICNC1 (7) регистра TCCR1B управляет схемой подавления помех блока захвата (0 - выключена / 1 - включена).
Бит ICES1 (6) регистра TCCR1B выбирает активный фронт регистра захвата (0 - по спадающему фронту сигнала / 1 - по нарастающему фронту сигнала).

Биты CS12 (2), CS11 (1), CS10 (0) регистра TCCR1B устанавливают режим тактирования и предделителя тактовой частоты таймера/счетчика T1:

• 000 - таймер/счетчик T1 остановлен
• 001 - тактовый генератор CLK
• 010 - CLK/8
• 011 - CLK/64
• 100 - CLK/256
• 101 - CLK/1024
• 110 - внешний источник на выводе T1 (11 ножка) по спаду сигнала
• 111 - внешний источник на выводе T1 (11 ножка) по возрастанию сигнала

Регистр TCCR1C:

7	6	5	4	3	2	1	0
FOC1A	FOC1B	-	-	-	-	-	-

Биты FOC1A (7) и FOC1B (6) регистра TCCR1С принудительно устанавливают значение на выводах OC1A и OC1B.

Регистр TIMSK1:

7	6	5	4	3	2	1	0
-	-	ICIE1	-	-	OCIE1B	OCIE1A	TOIE1

Управление прерываниями от таймера осуществляется в регистре TIMSK1.

Бит ICIE1 (5) разрешает прерывание по захвату, биты OCIE1B (2) и OCIE1A (1) разрешают прерывания при совпадении с A и B, бит TOIE1 (0) разрешает прерывание по переполнению при установке 1. Если в эти биты записать 0, прерывания от таймера/счетчика будут запрещены.

Также есть регистр флагов прерываний TIFR1, который показывает какое прерывание поступило от таймера/счетчика T0.

Регистр TIFR1:

7	6	5	4	3	2	1	0
-	-	ICF1	-	-	OCF1B	OCF1A	TOV1

Биты ICF1 (5), OCF1B (2), OCF1A (1) и TOV1 (0) устанавливаются в 1 в зависимости от того, какое прерывание поступило - захват, совпадение с A, B или переполнение.