AVR Embedded Tutorial - Timer, Counter/de: what changed

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Title: AVR Embedded Tutorial - Timer, Counter/de

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1	+	# Timer / Counter
2	+
3	+	## Titel
4	+
5	+	Hier geht es nicht darum, alle Register zu verstehen. Dies sollte nur ein praktisches Beispiel sein, wie man es in FPC/Lazarus umsetzt.
6	+
7	+	Genauere Details gibt es hier:
8	+
9	+	- <https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial/Die_Timer_und_Z%C3%A4hler_des_AVR>
10	+
11	+	## Beispiel, LEDs über Timer steuern
12	+
13	+	Dieses Beispiel zeigt, wie man die beiden Timer eines ATtiny2313 verwenden kann. Jeder Timer steuert eine LED an, welche an Bit 0 und 1 des PortD sind. Dabei sollte die LED an PD0 etwas schneller blinken.
14	+
15	+	### Beispiel Code
16	+
17	+	``` pascal
18	+	program Project1;
19	+	```
20	+
21	+	#### Timer 0 Interrupt
22	+
23	+	``` pascal
24	+	procedure Timer0_Interrupt; public Name 'TIMER0_COMPA_ISR'; interrupt;
25	+	const
26	+	t = 10; // LED sollte nur bei jedem 10. Durchlauf umschalten.
27	+	z: integer = 0; // Zähler für Leerdurchläufe.
28	+	begin
29	+	TCNT0 := 128; // Speed halbieren 0 = langsam (default)
30	+	Inc(z);
31	+	if (z = t) then begin
32	+	PORTD := PORTD or (1 shl 0); // LED Pin0 ein
33	+	end;
34	+	if (z = t shl 1) then begin
35	+	PORTD := PORTD and not (1 shl 0); // LED Pin0 aus
36	+	z := 0;
37	+	end;
38	+	end;
39	+	```
40	+
41	+	#### Timer 1 Interrupt
42	+
43	+	``` pascal
44	+	procedure Timer1_Interrupt; public Name 'TIMER1_COMPA_ISR'; interrupt;
45	+	const
46	+	t = 500; // LED sollte nur bei jedem 500. Durchlauf umschalten.
47	+	z: integer = 0; // Zähler für Leerdurchläufe.
48	+	begin
49	+	Inc(z);
50	+	if (z = t) then begin
51	+	PORTD := PORTD or (1 shl 1); // LED Pin1 ein
52	+	end;
53	+	if (z = t shl 1) then begin
54	+	PORTD := PORTD and not (1 shl 1); // LED Pin1 aus
55	+	z := 0;
56	+	end;
57	+	end;
58	+	```
59	+
60	+	#### Timer initialisieren
61	+
62	+	``` pascal
63	+	begin
64	+	// -- Interrupt unterbinden.
65	+	asm cli end;
66	+
67	+	// -- PD0 und PD1 auf Ausgabe stellen.
68	+	DDRD := %00000011;
69	+
70	+	// -- Timer0 initialisieren.
71	+	TCCR0A := 0;
72	+	TCCR0B := %101; // CPU-Takt / 1024
73	+	TIMSK := TIMSK or (1 shl OCIE0A); // Timer0 soll Interrupt auslösen.
74	+
75	+	// -- Timer1 initialisieren.
76	+	TCCR1A := 1; // CTC-Modus
77	+	TCCR1B := %010; // CPU-Takt / 8
78	+	TIMSK := TIMSK or (1 shl OCIE1A); // Timer1 soll Interrupt auslösen.
79	+
80	+	// -- Interrupt aktivieren.
81	+	asm sei end;
82	+
83	+	// -- Hauptschleife
84	+	repeat
85	+	// Mache Irgendwas.
86	+	until 1 = 2;
87	+	end.
88	+	```
89	+
90	+	## Timer extern getaktet
91	+
92	+	Einen Timer kann man auch extern getaktet werden. Folgendes Beispiel demonstriert dies mit einem Atmega328. Zum extern takten gibt es folgende Pins am AVR:
93	+
94	+	- T0 taktet Timer 0
95	+	- T1 taktet Timer 1
96	+
97	+	Der Timer 2 kann nicht extern getaktet werden.
98	+
99	+	### Beispiel einer Uhr
100	+
101	+	Für eine exakte Uhr ist ein Quarz/Oszilator mit 4.194304MHz geeignet. Dieser lässt sich gut in einer 2er Potenz teilen, so das man auf einen Sekunden-Takt kommt. Hier wird der Timer 0 extern getaktet, dazu muss man den Oszilator an T0 (PD4) anschliessen.
102	+
103	+	#### Timer Interrupt
104	+
105	+	Jeder 16384 Aufruf des Interupts ist eine Sekunde.
106	+
107	+	``` pascal
108	+	procedure Timer0_Interrupt; public Name 'TIMER0_OVF_ISR'; interrupt;
109	+	const
110	+	cl = 16384 shr 1; // 4194304 / 256 / 2;
111	+	zaehler: UInt16 = 0; // Zählt bis cl erreicht ist.
112	+
113	+	begin
114	+	Inc(zaehler);
115	+
116	+	// Nach einer halben Sekunde LED ausschalten.
117	+	if zaehler = cl then begin
118	+	PORTB := PORTB and not (1 shl 5);
119	+	end;
120	+
121	+	// Sekunde ist erreicht.
122	+	if zaehler >= cl shl 1 then begin
123	+	PORTB := PORTB or (1 shl 5);
124	+	zaehler := 0; // Zähler zurücksetzen.
125	+	end;
126	+	end;
127	+	```
128	+
129	+	#### Timer inizialisieren
130	+
131	+	Der springende Punkt ist der Wert bei TCCR0B, dieser sagt, das der Timer extern getaktet wird.
132	+
133	+	``` pascal
134	+	begin
135	+	DDRB := 1 shl 5; // Pin PD5 auf Ausgabe
136	+
137	+	TCCR0A := %00; // Normaler Timer
138	+	TCCR0B := %111; // Clock / Externer Pin TO, steigende Flanke.
139	+	TIMSK0 := (1 shl TOIE0); // Timer 0 Interrupt aktivieren.
140	+
141	+	asm sei end; // Interrupts einschalten.
142	+
143	+	repeat
144	+	// Hier kann die Zeit auf ein Display ausgegeben werden.
145	+	until 1 = 2;
146	+	end.
147	+	```
148	+
149	+	## Stolperfalle
150	+
151	+	Die Namen der Proceduren können abweichen, ein Beispiel:
152	+
153	+	``` pascal
154	+	// ATtiny2313
155	+	procedure Timer0_Interrupt; public Name 'TIMER0_COMPA_ISR'; interrupt;
156	+	// ATtiny44
157	+	procedure Timer0_Interrupt; public Name 'TIM0_COMPA_ISR'; interrupt;
158	+	```
159	+
160	+	# Siehe auch
161	+
162	+	- Übersichtseite [[AVR Embedded Tutorial/de\|AVR Embedded Tutorial]]
163	+
164	+	Autor: Mathias
165	+
166	+	---
167	+	From the Free Pascal wiki, page "AVR Embedded Tutorial - Timer, Counter/de", as it stood on 2020-01-23 after a change by Trev, out of the wiki's dump of 2024-05-26. Copyright stays with the author who wrote it, according to the old wiki's [[Licensing]] page. If you have concerns about this material, [message the admin](/wiki-contact).
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