比較/ 捕捉/PWM (CCP)模塊


  PIC18F452(有兩個ccp)每個CCP(捕捉/ 比較/PWM )模塊有一個16位寄存器,它可以用作16位捕捉寄存器、16位比較寄存器或PWM 主/ 從占空比寄存器。除了特殊事件觸發器之外,CCP1的操作和CCP2相同。

  捕捉/ 比較/PWM 寄存器1(CCPR1)由兩個 8 位寄存器組成:CCPR1L (低字節)和 CCPR1H(高字節)。CCP1CON 寄存器控制CCP1 的操作。

  捕捉/ 比較/PWM 寄存器2(CCPR2)由兩個 8 位寄存器組成:CCPR2L (低字節)和 CCPR2H(高字節)。CCP2CON 寄存器控制CCP2 的操作。

      CCP模式-定時器資源:捕捉:Timer1或Timer3;比較:Timer1或Timer3;PWM:Timer2。
  給CCPRx一個值,  開定時器 TMR1計數.   定時器可以零開始計數,不斷和CCPRx的數據對比,如果相同則相應動作. (純自動的,設定好CCPRx 並開啟CCP模塊就可以, )CCPRx不能自加.
CCP1CON 寄存器/CCP2CON 寄存器。

      捕捉模式:在捕捉模式下,當RC2/CCP1 引腳上有事件發生時,CCPR1H:CCPR1L即捕捉TMR1 或TMR3 寄存器的16位計數值。事件定義如下:
•     每個下降沿發生
•     每個上升沿發生
•     每4 個上升沿發生
•     每16個上升沿發生
     由控制位 CCP1M3:CCP1M0(CCP1CON<3:0>)來選擇上述 4 種事件之一。當發生捕捉事件時,中斷請求標志位 CCP1IF(PIR1<2> )置 1 ;該位必須用軟件清零。如果在讀出寄存器CCPR1中的值之前發生另一個捕捉,那么之前捕捉的值將會被覆蓋。捕捉模式的改變會產生錯誤的捕捉中斷。用戶應保持
CCP1IE 位(PIE1<2> )為 0 以免發生錯誤中斷,並且應該在任何操作模式改變后清零標志位CCP1IF。

    通過設置CCP1M3:CCP1M0位可以選擇四種預分頻值設置。只要CCP模塊關閉或沒有設置為捕捉模式,就可將預分頻器的計數器清零。這就意味着任何復位都可以將預分頻器計數器清零。從一個捕捉預分頻器切換到另一個捕捉預分頻器可能產生中斷。而且,預分頻器計數器不會被清零,因此第一次捕捉可能是來自一個非零的預分頻器。

CCP
  1 /*CCP1輸出比較*/
  2 #include "pic.h"
  3 
  4 void initPORTB(void);
  5 void initCCP1(void);
  6 void interrupt CCP1INT(void);
  7 
  8 void main()
  9 {
 10 initPORTB();
 11 initCCP1();
 12 while(1)
 13 {
 14 }
 15 }
 16 
 17 void initCCP1()
 18 {
 19 TRISC=0x00;
 20 T1CON=0x00;
 21 CCPR1H=0x61;
 22 CCPR1L=0xa8;
 23 CCP1CON=0x0a;
 24 CCP1IE=1;
 25 PEIE=1;
 26 GIE=1;
 27 TMR1ON=1;
 28 }
 29 
 30 void interrupt CCP1INT(void)
 31 {CCP1IF=0;
 32 TMR1ON=0;
 33 TMR1H=0x00;
 34 TMR1L=0x00;
 35 T1CON=1;
 36 RB0=!RB0;
 37 }
 38 
 39 void initPORTB()
 40 {
 41 TRISB=0xfe;
 42 PORTB=0x00;
 43 }
 44 
 45 
 46  
 47 PIC項目之CCP捕捉模塊
 48 
 49 /*Used pic16C77, CCP捕捉*/
 50 #include "pic.h"
 51 #define uint unsigned int
 52 
 53 void initPORTB(void);
 54 void initCCP1(void);
 55 void interrupt CCP1INT(void);
 56 void display(void);
 57 
 58 __CONFIG(WDTDIS&XT&UNPROTECT);
 59 uint counter=0;
 60 
 61 void main()
 62 {
 63 initPORTB();
 64 initCCP1();
 65 while(1)
 66 {display();}
 67 }
 68 
 69 void initPORTB()
 70 {
 71 TRISB=0x00;
 72 PORTB=0x00;
 73 }
 74 
 75 void initCCP1()
 76 {
 77 TRISC=0x04;
 78 GIE=0;
 79 PEIE=0;
 80 CCP1IE=0;
 81 CCP1IF=0;
 82 CCP1IE=1;
 83 CCP1IF=1;
 84 PEIE=1;
 85 GIE=1;
 86 CCP1CON=0x04;
 87 
 88 }
 89 
 90 void interrupt CCP1INT(void)
 91 {
 92 GIE=0;
 93 CCP1IE=0;
 94 CCP1IF=0;
 95 counter++;
 96 if(counter>9) counter=0;
 97 CCP1IE=1;
 98 GIE=1;
 99 }
100 
101 void display()
102 {
103 PORTB=counter;
104 }
使CCP1模塊產生分辨率為10位的PWM波形
 1 #include<pic.h>
 2 __CONFIG(0x3f3a);
 3 
 4 #define    CPPDUTY      RA2      //占空比加按鍵
 5 #define    CPPDUTY_PULSE   RA3     //占空比減按鍵
 6 
 7 void CCP1INIT(void);
 8 void INI(void);
 9 void tmint(void);
10 void interrupt clkint(void)
11 
12 unsigned char QC,CCP1_DUTY=0,DUTY_PULSE;
13 
14 //主程序
15 
16 main()
17 {
18      INI();
19      
20      tmint();
21      while(1)
22      {
23             CCP1INIT();//CCPR1L與DC1B1與DC1B0共同組成占空比的可調范圍,以當前程序為例,則占空比為DC1B<9:0)*Tosc*TMR2預分頻
24         CCPR1L=CCP1_DUTY;
25             if((CPPDUTY==0)&&(QC==0)) 
26            {
27                    CCP1_DUTY++;
28                    CCP1_DUTY=CCP1_DUTY>=254254:CCP1_DUTY;
29            }       
30            if((CPPDUTY_PULSE==0)&&(QC==0)) 
31           {
32                  CCP1_DUTY--; 
33                  CCP1_DUTY=CCP1_DUTY<=1?1:CCP1_DUTY;
34           } 
35           if(QC>255) QC=0;
36      }
37 }
38 
39 void CCP1INIT()              //CCP1模塊的PWM工作方式初始化子程序*/
40 {//CCPR1L與DC1B1與DC1B0共同組成占空比的可調范圍,以當前程序為例,則占空比為DC1B<9:0)*Tosc*TMR2預分頻
41    CCP1CON=0X3C;        //設置CCP1模塊為PWM工作方式,且其占它比的低兩位DC1B1與DC1B0為11
42     PR2=255;     //設置PWM的工作周期,也即PWM的工作頻率  其中PWM周期=(PR2+1)*4*Tosc*TMR2預分頻比,Tosc為MCU的振盪周,以當前程序為例,則PWM的輸出頻為  1/{(156+1)*4*0.25us(4M晶體)*1}=6.3694267515923566878980891719745
43      T2CON=4;             //打開TMR2,且使其前預分頻為1:1,后分頻比為1:1,但在這個程序中后分頻比用不上
44 }
45 
46 void  INI(void) 
47  {
48      ADCON1=0B00000111; //A口全作數字IO
49      TRISA=0XFF;        //全輸入
50    TRISB=0;
51      GIE=1;
52  }
53 
54 
55 
56 void interrupt clkint(void)   //定時器中斷函數
57 {          
58            QC++;              
59            T0IF=0x0; 
60 }
61 
62 
63 void tmint(void)               //定時初始化函數                
64 {
65           T0CS=0;                //T0CS是TMR0的時鍾源選擇位,當其=1時是用RA4(T0CKI)的外部輸入時鍾,當其=0時是用內部指令周期時鍾(CLKOUT)
66        PSA=0;                 //PSA是預分頻器分配位,當其=1預分頻器分配給WDT,當其=0時預分頻器分配給Timer0 模塊
67        PS2=0;                 //PS2:PS1:PS0:預分頻比選擇位  1 1 1是256分頻
68        PS1=0;
69           PS0=0;
70           T0IF=0;                //T0IF是TMR0溢出中斷標志位,當其=1時TMR0 寄存器已經溢出(必須用軟件清零),當其=0時寄存器尚未發生溢出
71       T0IE=1;                //T0IE是TMR0 溢出中斷允許位當其=1時允許TMR0 溢出中斷,當其=0時禁止TMR0 溢出中斷
72 }

    比較模式下,16位CCPR1(CCPR2)寄存器的值隨時與TMR1 或TMR3 寄存器對的值相比較。當兩者相符時,RC2/CCP1 (RC1/CCP2 )引腳將:
•     變為高電平
•     變為低電平
•     翻轉輸出(高電平變為低電平或低電平變為高電平)
•     保持不變
    引腳的狀態取決於控制位CCP1M3:CCP1M0(CCP2M3:CCP2M0)的值。同時,中斷標志位CCP1IF(CCP2IF)置1 。

  用戶必須通過將相應的TRISC位清零,將CCPx 引腳配置為輸出引腳。 如果CCP模塊使用比較功能,Timer1和/ 或Timer3必須工作在定時器模式或同步計數器模式。在異步計數器模式下,可能無法進行比較操作。

    當選擇了產生軟件中斷時,CCP1 引腳上的電平不受影響。CCP中斷使能時,只會產生一個CCP中斷。

    在這一模式下,將產生一個內部硬件觸發信號,可用來觸發一個操作。CCP1 的特殊事件觸發器輸出使TMR1 寄存器對復位。這將使CCPR1寄存器有效地成為Timer1的16位可編程周期寄存器。CCPx 的特殊事件觸發器輸出使TMR1 或TMR3 寄存器對復位。另外,如果 A/D 模塊使能,則 CCP2 特殊事件觸發器將啟動A/D 轉換。    

     在脈沖寬度調制(Pulse Width Modulation,PWM)模式下,CCP1 引腳可產生分辨率高達10位的PWM 輸出。因為 CCP1 引腳與PORTC 數據鎖存器復用,所以TRISC<2>位必須清零以使CCP1引腳為輸出狀態。

     PWM 周期可通過寫入PR2 寄存器來指定。可用以下公式計算PWM 周期:
                                          PWM 周期=(PR2)+1]•4•TOSC•(TMR2 預分頻值)
     PWM 頻率定義為1/[PWM 周期] 。
    當TMR2 等於PR2 時,在下一遞增計數周期中將產生下面三個事件:
•     清零TMR2
•     將CCP1 引腳置1 (例外情況:如果PWM 占空比= 0%,CCP1 引腳不被置1 )
•    PWM 占空比從CCPR1L 被鎖定為CCPR1H  

      PWM 占空比可通過向 CCPR1L 寄存器和CCP1CON<5:4> 位寫入來指定。最高分辨率可達10位。CCPR1L 包含8 位MSb,CCP1CON<5:4>包含2位LSb 。這10位值由CCPR1L:CCP1CON<5:4> 來表征。計算PWM 占空比的公式如下:
                              PWM 占空比= (CCPR1L:CCP1CON<5:4>) •TOSC  • (TMR2 預分頻值)
      可以在任何時候寫入CCPR1L 和CCP1CON<5:4>,但直到PR2 與TMR2 中的值相符(例如,當周期結束)時,占空比的值才被鎖存到CCPR1H。在PWM 模式
下,CCPR1H是只讀寄存器。CCPR1H寄存器和一個2 位的內部鎖存器用於為PWM占空比提供雙重緩沖。對於PWM 的無毛刺操作,  雙重緩沖是很必要的。
      當CCPR1H和2 位鎖存器的值與附加了內部2 位Q 時鍾或2 位TMR2 預分頻器的TMR2 相符時,CCP1 引腳被清零。對於給定的PWM頻率,其最大分辨率(位)為?

      設置PWM 操作通過以下步驟將CCP模塊配置為PWM 操作:
1. 寫入 PR2 寄存器以設定 PWM周期。
2. 寫入CCPR1L 寄存器和CCP1CON<5:4>位以設置PWM 占空比。
3. 將TRISC<2> 位清零以將CCP1 引腳設為輸出。
4. 寫入T2CON 以設置TMR2 預分頻值並使能Timer2。
5. 將CCP1 模塊配置為PWM 模式。


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