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TI杯 电赛总结 MSP430F5529LP 定时器计时 流水灯 寄存器操作

软件：CCS12.4.0

开发板：MSP-EXP430F5529LP

参考视频：传送门

概念解释

定时器计时的基本原理：计数器从装载值自增或自减至比较值或溢出值，自增自减的时间步长由时钟源与分频系数共同决定。时钟每产生一个脉冲，计数器就进行自增或自减计数，计数值为比较值或溢出时进入中断。

第一个寄存器TAxCTL（用于配置定时器的基本参数）

所有位复位值为0

Reserved：保留字

TASSEL：时钟源选择位

        ACLK：32.768k Hz

        SMCLK：1M Hz

ID：时钟分频系数位

MC：计数模式选择位

        Stop：定时器停止工作

        Up：计数器从TAxR（默认为0）开始一直自增至TAxCCR0，然后自动清0并产生中断

        Continuous：计数器从TAxR（默认为0）开始一直自增至0xFFFF（65535），然后自动清0并产生溢出中断

TACLR：设置此位将清除TAR、时钟分频器逻辑（分频器设置保持不变）和计数方向。（官方解释）

TAIE：中断使能位，用于开启和关闭定时器的溢出中断请求

第二个寄存器TAxEX0

分频拓展，配合第一个寄存器中的ID位来用，用于分频

第三个寄存器TAxR

用于设置计数器开始计数时的装载值

第四个寄存器TAxCCRn

在比较模式下，用于设置定时器各通道（x = 0，1，2，3，4，5，6）的比较值，当计数器的值达到比较值时，对应通道会产生中断，不同定时器的通道数不同，具体需查阅手册。

第五个寄存器TAxCCTLn

用于使能定时器各通道（x = 0，1，2，3，4，5，6）的中断

代码

板载资源：LED（P1.0），TimerA0

所有方式的效果都是使LED的电平每0.5s反转一次，仅涉及到定时器相关的代码，LED需自己配置。

每个方式都大同小异，灵活运用，只要能满足最终的需求就好。

相关参数解释：

中断标志对应值

介绍两个中断函数：

中断函数的函数名可以任意起，不像32一样必须是固定的，但尽量标准易懂。

// 定时器比较通道0的中断函数（特殊）
#pragma vector = TIMER0_A0_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A0_ISR(void)
{
    //进入中断需执行的内容
}

// 定时器其它比较通道及溢出时的中断函数
#pragma vector = TIMER0_A1_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A1_ISR(void)
{
    switch (__even_in_range(TA0IV, 14))
    {
    case  0: break; //无中断
    case  2: break; //CCR1中断
    case  4: break; //CCR2中断
    case  6: break; //CCR3中断
    case  8: break; //CCR4中断
    case 10: break; //CCR5中断
    case 12: break; //CCR6中断
    case 14: break; //溢出中断
    default: break;
    }
}

方式一

//SMCLK 不分频 目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //SMCLK，增计数模式，清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__SMCLK + MC__UP + TACLR;
    //设置目标计数值
    TA0CCR0 = 50000;
    //使能CCR0中断
    TA0CCTL0 = CCIE;
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A0_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A0_ISR(void)
{
    static uint8_t cnt_50ms;

    cnt_50ms++;

    if (cnt_50ms>=10)
    {
        P1OUT ^= BIT0;    //电平反转
        cnt_50ms = 0;
    }
}

脉冲频率 = 1M Hz

每过1us，计数器加1，计数器值为50000时产生中断，时间为50ms（1us * 50000），即每50ms进入一次中断函数，中断内设置静态局部变量——cnt_50ms，此变量用于标志产生中断的次数，次数为10时时间为500ms，执行相应的语句，最后需将标志清0

前面提到TACLR，其作用为每次中断时，计数器自动清0，如果不设置此位，计数器将一直自增至65535，最终溢出产生中断，然后清0

方式二

//SMCLK 10分频 目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //SMCLK，增计数模式，清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__SMCLK + ID__2 + MC__UP + TACLR;
    TA0EX0 = TAIDEX_4;    //Timer A Input divider expansion : /5
    //设置目标计数值
    TA0CCR0 = 50000;
    //使能CCR0中断
    TA0CCTL0 = CCIE;
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A0_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A0_ISR(void)
{
    P1OUT ^= BIT0;
}

脉冲频率 = 1M / 2（ID__2） / 5（TAIDEX_4） = 100k Hz

每过10us，计数器加1，计数器值为50000时产生中断，时间恰好为500ms。

方式三

//ACLK 不分频 目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //选择ACLK，增计数模式，清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__ACLK + MC__UP + TACLR;
    //设置目标计数值
    TA0CCR0 = 16384;
    //使能CCR0中断
    TA0CCTL0 = CCIE;
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A0_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A0_ISR(void)
{
    P1OUT ^= BIT0;
}

脉冲频率 = 32768 Hz

每过1/32768s，计数器加1，计数器值为16384时产生中断，时间恰好为500ms。

方式四

//ACLK 不分频 目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //选择ACLK，增计数模式，清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__ACLK + MC_1 + TAIE + TACLR;
    //设置目标计数值
    TA0CCR0 = 16384;
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A1_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A1_ISR(void)
{
    switch (__even_in_range(TA0IV, 14))
    {
    case  0: break; //无中断
    case  2: break; //CCR1中断
    case  4: break; //CCR2中断
    case  6: break; //CCR3中断
    case  8: break; //CCR4中断
    case 10: break; //CCR5中断
    case 12: break; //CCR6中断
    case 14:        //溢出中断
        P1OUT ^= BIT0;
             break;
    default: break;
    }
}

脉冲频率 = 32768 Hz

每过1/32768s，计数器加1，计数器值为16384时计数器清0会产生一个溢出中断，此时时间恰好为500ms。

方式五

//ACLK 不分频 无目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //选择ACLK，连续计数模式，不清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__ACLK + MC__CONTINUOUS + TAIE;
    //设置开始的计数值
    TA0R = 65535 - 16384;   // 16384/32768 = 0.5s
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A1_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A1_ISR(void)
{
    switch (__even_in_range(TA0IV, 14))
    {
    case  0: break; //无中断
    case  2: break; //CCR1中断
    case  4: break; //CCR2中断
    case  6: break; //CCR3中断
    case  8: break; //CCR4中断
    case 10: break; //CCR5中断
    case 12: break; //CCR6中断
    case 14:        //溢出中断
        P1OUT ^= BIT0;
        TA0R = 65535 - 16384;
             break;
    default: break;
    }
}

脉冲频率 = 32768 Hz

计数器从49151（65535 – 16384）开始，每过1/32768s，计数器加1，计数器值为65535时计数器溢出产生中断，此时时间恰好为500ms。在CONTINUOUS计数模式下，需手动重装TA0R的值，否则计数器将一直自增至65535后才会清0。

中断函数中需要将计数器的值重装载为49151

方式六

//ACLK 不分频 目标值
void TimerA_Init(void)
{
    //选择ACLK，连续计数模式，清除TAR
    TA0CTL = TASSEL__ACLK + MC__CONTINUOUS + TACLR;
    //设置目标计数值
    TA0CCR1 = 16384;
    //使能CCR1中断
    TA0CCTL1 = CCIE;
    //开启全局中断
    _EINT();
}
#pragma vector = TIMER0_A1_VECTOR
__interrupt void TIMER0_A1_ISR(void)
{
    switch (__even_in_range(TA0IV, 14))
    {
    case  0: //无中断
             break;
    case  2: //CCR1中断
        P1OUT ^= BIT0;
        TA0R = 0;
             break;
    case  4: //CCR2中断
             break;
    case  6: //CCR3中断
             break;
    case  8: //CCR4中断
             break;
    case 10: //CCR5中断
             break;
    case 12: //CCR6中断
             break;
    case 14: //溢出中断
             break;
    default:
             break;
    }
}

脉冲频率 = 32768 Hz

每过1/32768s，计数器加1，计数器值为16384时，通道1会产生一个比较中断，此时时间恰好为500ms。因为选择的定时器模式为CONTINUOUS计数，在中断函数中需手动清空TA0R，否则计数器将继续自增至0xFFFF后才会清0。

此方式类似于pwm，调节TA0CCR1的值可以改变占空比，不推荐这样模拟pwm，定时器有专门的pwm输出模式。

作者：学习不爱我_!

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