¿Qué es un temporizador?
Un temporizador es un componente de hardware especializado dentro de un microprocesador (o a menudo, un chip periférico conectado al microprocesador) que proporciona una forma de medir los intervalos de tiempo o activar eventos a intervalos específicos. En esencia, es como un cronómetro digital que puede programar para contar o arriba.
Conceptos clave:
* contador: El núcleo de un temporizador es un contador que incrementa (o disminuye) a una velocidad específica. Esta velocidad generalmente está determinada por un oscilador de cristal, que proporciona una señal de reloj de alta frecuencia.
* Prescaler: Algunos temporizadores incluyen un preescalador, que divide la frecuencia del oscilador antes de que llegue al mostrador. Esto le permite ajustar la resolución del temporizador (qué tan finamente puede medir el tiempo).
* Modos de operación: Los temporizadores a menudo ofrecen varios modos de operación, como:
* Temporizador de intervalo: Mide una duración específica.
* Temporizador de ancho de pulso: Mide la duración de un pulso.
* contador de eventos: Cuenta eventos externos (como presiones del botón).
* interrumpe: Muchos temporizadores pueden generar interrupciones cuando el contador alcanza un valor predefinido. Esto permite notificar al microprocesador cuando ha transcurrido un intervalo de tiempo específico.
Cómo funcionan los temporizadores:
1. Inicialización: Programas el temporizador estableciendo su valor inicial (el recuento inicial) y su modo de operación (intervalo, ancho de pulso, etc.).
2. Contando: El contador comienza a contar hacia abajo (o arriba) a una velocidad determinada por la frecuencia del reloj y cualquier configuración previa al prescitador.
3. activación: Cuando el contador alcanza un valor específico (el "objetivo" del temporizador), desencadena una acción específica:
* Interrupt: El temporizador interrumpe el microprocesador, lo que indica que el intervalo de tiempo ha transcurrido.
* Señal de salida: El temporizador genera un pulso u otra señal de salida.
4. Restablecer/Recargar: El contador se puede restablecer (retroceder a su valor inicial) o volver a cargar con un nuevo valor para iniciar otro ciclo de sincronización.
Aplicaciones de temporizadores en microprocesadores:
Los temporizadores son bloques de construcción fundamentales en sistemas integrados y tienen muchas aplicaciones:
* Generación de retraso: Creación de retrasos de tiempo precisos para tareas como el desacuerdo de software, el control del parpadeo LED y la programación de eventos.
* Relojes en tiempo real (RTC): Haciendo un seguimiento de la hora y la fecha.
* Modulación de ancho de pulso (PWM): Controlar el ciclo de trabajo de las señales, utilizado para el control del motor, la atenuación LED y la generación de formas de onda de audio.
* Contado de eventos: Medición de la frecuencia de eventos externos como presiones de botones, lecturas de sensores o señales de comunicación.
* Tiempo del sistema: Asegurar que las tareas se ejecuten dentro de intervalos de tiempo especificados en sistemas en tiempo real.
Ejemplo:Uso de un temporizador para un retraso:
`` `` ``
// Inicializar el temporizador para contar desde 1000
Timer_init (1000);
// Inicie el temporizador
timer_start ();
// espera hasta que el temporizador alcance cero
while (timer_is_running ()) {
// no hacer nada, esperar a que expire el temporizador
}
// El temporizador ha expirado, por lo que ahora podemos hacer otra cosa
`` `` ``
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