Программируемый таймер.

Таймер предназначен для синхронизации работы задач программного обеспечения УЧПУ. Таймер реализован в виде БИС типа К1801ВП1-038. Принцип работы таймера типичный для таких устройств: В основе таймера управляемый счетчик для подсчета числа тактов или числа внешних событий. По пришествии заданных чисел тактов или событий, формируется об этом сообщение в виде запроса на прерывание. Управление таймером производится с помощью двух регистров: регистра состояния и регистра данных. Формат регистра состояния приведен в таблице 2.4.

Таблица 2.4.

Разряды регистра

15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Выбор режима

Код вектора прерывания

Пуск / останов

Выбор тактовой частоты CLC2 /CLC1

Маски - причины внешних событий

Маска - причина внутреннего события (бит ошибки).

Таймер может работать в одном из четырех режимов, представленных в таблице 2.5.

При первом режиме работа таймера происходит по следующему алгоритму:

- запись в регистр данных числа, равного n = t / f, где : t - время, по прошествии которого должен быть сформирован выходной сигнал таймера, f - выбранная входная тактовая частота ( см. таблицу 2.6.),

- пуск таймера - запись 1 в 6-ой разряд регистра состояния,

- ожидание сигнала прерывания от таймера, останов таймера - автоматический сброс 6 -го разряда регистра состояния.

Следующий цикл повторяет все операции.

Таблица 2.5.

Режим работы	1 разр.	0 разр.
Однократный отсчет уставки Многократный отсчет уставки Подсчет внешних событий Фиксация времени появления события

Второй режим работы таймера аналогичен первому, за исключением того, что после формирования сигнала конца отсчета таймер повторяет цикл. При этом величина у ставки записывается в счетчик из буферного регистра, а остановки таймера не происходит. Таймер прекращает работы после принудительной записи в регистр состояния 0 в шестой разряд.

В третьем режиме программируемый счетчик таймера подсчитывает число внешних событий, при этом состояние счетчик каждый раз переписывается в выходной буфер, который может быть прочитан в любое время. Максимальное число событий составляет: N = 2 ¹⁶, поэтому для подсчета любого числа событий таймер формирует сигнал запроса на прерывание после каждого переполнения счетчика.

В четвертом режиме производится фиксация времени появления события, при этом за начало отсчета времени принимается момент пуска таймера. Появление события фиксируется запросом на прерывание, а время определяется по состоянию счетчика из условия: t = N / f, сек, где: N - состояние счетчика, f - тактовая частота.

Тактовая частота для любого режима может быть выбрана из таблицы 2.6.путем задания соответствующего разряда регистра состояния.

В реальном устройстве ЧПУ МС2101 на входы EVN таймера поданы различные частоты со схемы синхронизации, а в качестве сигнала CLC2 частота 8 Мгц, CLC1 - частота 4 Мгц.

Таблица 2.6.

								Разряды регистра Источник сигнала
0	* 0	^* ^* 0	* * * 0	* * * * 0	* * * * * 0	* * * * * * 0	* * * * * * * 0	EVN7 EVN6 EVN5 EVN4 EVN3 EVN2 EVN1 CLC2 CLC1