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      3. 國民技術

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        國民技術N32G455單片機實時時鐘及定時器產品說明-代理商技術支持、正品現貨、免費樣品、數據手冊

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        產品分類:國民技術

        • 產品說明

        國民技術N32G455單片機實時時鐘及定時器產品說明

        國民技術N32G455系列單片機采用Arm Cortex M4內核,內置144k SRAM,最大支持512k Flash, 具有豐富的外設接口,適用于各種嵌入式應用領域,如工業控制、智能家居、消費電子等。它具備高性能、低功耗、豐富的外設資源和完善的開發支持,可以滿足開發者的需求。若您需要了解詳細的產品開發手冊,請聯絡深圳市綠都電子有限公司,聯絡電話:0755-83777479,18688790400。

        1、N32G455系列單片機實時時鐘(RTC)

        本文主要是介紹N32G455系列單片機的RTC時鐘、定時器及看門狗功能。

        RTC是一組連續運行的計數器,內置日歷時鐘模塊,可提供萬年歷功能,還具有鬧鐘中斷和周期性中斷(最短2個時鐘周期)功能。RTC可通過VDD或VBAT引腳供電,在VDD有效時選擇VDD供電,否則由VBAT引腳供

        電,由硬件自動選擇并切換。RTC不會被系統或電源復位源復位,當從STANDBY模式喚醒時,也不會被復位。

        RTC的驅動時鐘可以選擇為32.768KHz外部晶體振蕩器、內部低功耗40KHz RC振蕩器、或者高速的外部時鐘經128分頻任意一個時鐘源。對于計時精度要求非常高的應用場景,建議使用外部32.768KHz時鐘作為時鐘源,同時為補償天然晶體的時鐘偏差,可以通過輸出一個256Hz的信號對RTC的時鐘進行校準。RTC有一個22位的預分頻器用于時基時鐘,默認情況下時鐘為32.768kHz時,它將產生一個1秒長的時間基準。另外RTC可以用來觸發低功耗狀態下喚醒。

        2、定時器和看門狗

        最多2個高級控制定時器、4個普通定時器和2個基本定時器,以及2個看門狗定時器和1個系統嘀嗒定時器。下表比較了高級控制定時器、普通定時器和基本定時器的功能: 

        2.1 基本定時器(TIM6和TIM7)

        2個獨立的基本定時器(TIM6/TIM7),每個定時器包含一個16位自動裝載計數器,由各自的可編程預分頻器驅動。它們可以作為通用定時器提供時間基準,特別地可以為數模轉換器(DAC)提供時鐘,它們在芯片內部直接連接到DAC并通過觸發輸出直接驅動DAC。

        基本定時器的主要功能如下:

        ? -16位自動重裝載累加計數器

        ? -16位可編程預分頻器(分頻系數可配置為1到65536之間的任意值)

        ? -觸發DAC的同步電路

            -在更新事件時產生中斷/DMA請求

        2.2 通用定時器(TIMx)

        4個通用定時器(TIM2、TIM3、TIM4和TIM5) 主要用于以下場合:對輸入信號進行計數、測量輸入信號的脈沖寬度和產生輸出波形等。

        通用定時器的主要功能包括:

        ? -16 位自動裝載計數器。(可實現向上計數、向下計數、向上/下計數)。

        ? -16 位可編程預分頻器。(分頻系數可配置為 1 到 65536 之間的任意值)

        ? -TIM2、TIM3、TIM4 和 TIM5 最多支持 4 個通道

        ? -通道工作模式:PWM 輸出、輸出比較、單脈沖模式輸出、輸入捕獲

        ? -如下事件發生時產生中斷/DMA:

        ?     -更新事件

        ?     -觸發事件

        ?     -輸入捕獲

        ?     -輸出比較

        ? -可通過外部信號控制定時器

        ? -多個定時器連接,以實現定時器同步或鏈接

        ? -增量(正交)編碼器接口:用于追蹤運行軌跡和解析旋轉方位

        ? -霍爾傳感器接口:用于三相電機控制

        ? -支持捕獲內部比較器輸出信號。

        2.3 高級控制定時器(TIM1和TIM8)

        兩個獨立的高級定時器(TIM1/TIM8)主要用于以下場合:對輸入信號進行計數、測量輸入信號的脈沖寬度和產生輸出波形等。高級定時器具有互補輸出功能、死區插入和剎車功能。適用于電機控制。

        高級定時器的主要功能包括:

        ? -16 位自動裝載計數器。(可實現向上計數、向下計數、向上/下計數)。
        ? -16 位可編程預分頻器。(分頻系數可配置為 1 到 65536 之間的任意值)
        ? -可編程重復計數器
        ? -TIM1 最多 6 個通道,TIM8 最多 6 個通道
        ? -4 個捕獲/比較通道,工作模式為:PWM 輸出、輸出比較、單脈沖模式輸出、輸入捕獲
        ? -如下事件發生時產生中斷/DMA:
        ?     -更新事件
        ?     -觸發事件
        ?     -輸入捕獲
        ?     -輸出比較
        ?     -剎車信號輸入
        ? -死區時間可編程的互補輸出
                -對于 TIM1、TIM8,通道 1、2、3 支持此功能
        ? -可通過外部信號控制定時器

        ? -多個定時器連接,以實現定時器同步或鏈接

        ? -TIM1_CC5 和 TIM8_CC5 用于比較器消隱

        ? -TIM1_CC6 用于 OPAMP1 和 OPAMP2 的輸入通道切換;TIM8_CC6 用于 OPAMP3 和 OPAMP4的輸入通道切換

        ? -增量(正交)編碼器接口:用于追蹤運行軌跡和解析旋轉方位

        ? -霍爾傳感器接口:用于三相電機控制

        2.4 系統時基定時器(Systick)

        這個定時器是專用于實時操作系統,也可當成一個標準的遞減計數器。

        它具有下述特性:

        ? -24位的遞減計數器

            -自動重加載功能

        ? -當計數器為0時能產生一個可屏蔽系統中斷

        ? -可編程時鐘源

        2.5 看門狗定時器(WDG)

        支持兩個看門狗獨立看門狗(IWDG)和窗口看門狗(WWDG),兩個看門狗提供了更高的安全性、時間的精確性和使用的靈活性。

        獨立看門狗(IWDG)

        獨立看門狗是基于一個12位的遞減計數器和一個3位的預分頻器,由獨立的的低速RC振蕩器驅動,即使主時鐘發生故障它也仍然有效,可工作在STOP0模式、STOP2模式和STANDBY模式。IWDG一旦被激活,如果不在設定的時間內喂狗(清除看門狗計數器),則在計數器計數至0x000時產生復位,它可以用于在應用程序發生問題時復位整個系統,或作為一個自由定時器為應用程序提供超時管理。通過選項字節可以配置成是軟件或硬件啟動看門狗。復位和低功耗喚醒可配。

        窗口看門狗(WWDG)

        窗口看門狗通常被用來監測,由外部干擾或不可預見的邏輯條件造成的應用程序背離正常的運行序列而產生的軟件故障。除非遞減計數器的值在T6位變成0前被刷新,看門狗電路在達到預置的時間周期時,會產生
        一個MCU復位。在遞減計數器達到窗口寄存器數值之前,如果7位的遞減計數器數值(在控制寄存器中)被刷新, 那么也將產生一個MCU復位。這表明遞減計數器需要在一個有限的時間窗口中被刷新。

        主要特點:

        ? -WWDG由APB1時鐘分頻后得到的時鐘驅動

        ? -可編程的自由運行遞減計數器

        ? -條件復位:

        ?     -當遞減計數器的值小于0x40,(若看門狗被啟動)則產生復位

        ?     -當遞減計數器在窗口外被重新裝載,(若看門狗被啟動)則產生復位

        ?     -如果啟動了看門狗并且允許中斷,當遞減計數器等于0x40時產生早期喚醒中斷(EWINT),它可以被用于重裝載計數器以避免WWDG復位。


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