Юрий Ревич - Занимательная микроэлектроника

ldi temp,0b00111111 ; разряды out DDRB,temp

ldi temp,0b01111111 ; сегменты out DDRC,temp

ldi temp,0b11000000 ; знак минус и питание

out DDRD,temp

clr temp

out PortD,temp ;включить аналоговое питание

out MCUCR,temp ;запрещаем режим Sleep

out TCNT1H,temp ;очищаем счетные регистры таймера

out TCNT1L,temp

ldi temp,0b00001101 ; запускаем таймер

out TCCR1B,temp ;1/1024 очистить после совпадения

sei ;разрешаем прерывания

rjmp Gcykle ;бесконечный цикл

Теперь самое сложное: разобраться с прерываниями и установкой флага sleep. Не забудьте заменить retiна rjmp TIM1_COMPAв таблице прерываний, в строке для прерывания Timer1 Compare А ( шестое сверху, не считая RESET). Прерывание таймера иллюстрирует листинг 17.3.

Листинг 17.3

ТIМ1_СОМРА:

inc count_min

cpi count_min,1 ;через 7,5 с разрешаем INTO

brne schet_time

ldi temp,(1< ;разрешение INTO

out GICR,temp ;GIMSK и GIGR — синонимы

schet_time: ;здесь отсчет времени

sbrs count_min,3 ;если бит 3=1, то прошло 8 интервалов =1 мин

reti ;иначе выходим

clr count_min ;в след, раз — сначала

sbr Flag,$80 ;устанавливаем бит sleep

clr temp ;останавливаем таймер

out TCCR1B,temp

reti ;выходим

Если бы мы не связывались с кнопкой, то на этом можно было бы закончить — через 1 минуту после включения у нас измеритель уходит в «сон», из которого его можно вывести только выключением-включением питания или подачей сигнала Reset. Но мы хотим все делать грамотно, потому используем кнопку. Прерывание INTO тогда будет выглядеть так, как показано в листинге 17.4 (также не забудьте заменить в таблице прерываний во второй строке retiна rjmp EXT_INT0).

Листинг 17.4

EXT_INT0:

clr temp

out GICR,temp ;запрещаем внешние прерывания

sbrs Flag,7 ;если были во сне, то больше ничего не делаем

reti

clr temp ;иначе готовимся ко сну

out TCCR1B,temp ;останавливаем таймер

clr temp ;чистим счетные регистры таймера

out TCNT1H,temp

out TCNT1L,temp

ldi temp,0b00001101 ;заново запускаем

out TCCR1B,temp

ldi count_min,7 ;на интервал 7,5 с

reti

Теперь у нас измеритель будет работать как задумывали: после включения через 1 мин. он уходит в режим энергосбережения, когда индикаторы гаснут, и потребление минимизируется. Если нажать на кнопку, то МК «проснется» и выполнит все процедуры после команды Sleep. Если ничего не делать, то через минуту измеритель опять «заснет». Если нажать до истечения этого срока на кнопку (но не ранее, чем через 7,5 с), то он «заснет» через 7,5 с после нажатия. В принципе таймер можно было бы и не останавливать перед засыпанием, но так мы более уверены, что он начнет отсчет с самого начала.

Время задержки вы легко можете регулировать, просто меняя число, которое загружается в регистры OCR1AH/L. Оно рассчитывается исходя из формулы: время задержки в секундах равно частоте кварца в герцах, деленному на коэффициент предварительного деления (1024) и на это число. Например, если вместо 29 297 загрузить 11 719, то пауза до засыпания по нажатию кнопки станет равной 3 с, а время работы сократится менее чем до полуминуты. Чтобы увеличить время «бодрствования» вдвое, команду sbrs count_min,3в прерывании таймера нужно заменить на sbrs count_min,4.

Заметки на полях

В прерывании кнопки для исключения случайного попадания в конец отсчитываемого интервала времени используется очистка регистров таймера. Тогда таймер начнет считать сначала, пока не достигнет заданного числа. Если вам потребуется задать отсчитываемый интервал очень точно, то следует почистить также счетчик предделителя (в семействе Classic такой возможности не было). Для этого в регистре SFIORнужно записать единицу (не ноль!) в бит, соответствующий таймеру: для Timer 1 (а также Timer 0, так как у них предделитель общий) это будет бит 0 под названием PSR10. Этого не нужно делать при установленном счете напрямую (с коэффициентом деления тактовой частоты 1/1), в остальных случаях при запуске таймера в произвольный момент времени счетчик предделителя начнет со случайного числа (за исключением момента начального запуска при включении питания). Чем меньше коэффициент деления и чем больше число, отсчитываемое таймером, тем меньше относительная погрешность, но абсолютная ошибка всегда может достигнуть величины интервала между отчетами таймера (при коэффициенте 1/1 она попросту неустранима, только и всего).