【dsPIC33】振荡器与定时器

前言

上节是做了dsPIC的准备工作，熟悉了开发环境与一些基本配置位的操作，项目种选用dsPIC芯片目的还是用来做电机控制的，对于电机控制来说，PWM，ADC，定时器是非常重要的功能，本节就开始介绍dsPIC的时钟配置，并使用定时器来验证。

首先，接入电路中的外部晶振是8M晶振，因此根据手册，可以选择主振荡器Posc:

根据上表，选择带PLL的主振荡器，由于使用的是XT晶振，因此使用XT模式，之后，修改配置位：

生成代码为：

// FOSC
#pragma config POSCMD = XT              // 主振荡器模式选择位(XT晶体振荡器模式)
#pragma config OSCIOFNC = OFF           // OSC2 Pin Function bit (OSC2 is clock output)
#pragma config IOL1WAY = ON             // Peripheral pin select configuration (Allow only one reconfiguration)
#pragma config FCKSM = CSDCMD           // Clock Switching Mode bits (Both Clock switching and Fail-safe Clock Monitor are disabled)
// FOSCSEL
#pragma config FNOSC = PRIPLL           // 振荡器源选择（带PLL<a class="decoration-color" href="https://buy.icxbk.com/index.php?ctl=Product&met=lists&category_id=1047" target="_blank">模块</a>的主振荡器（XT + PLL，HS + PLL，EC + PLL））
#pragma config PWMLOCK = ON            // PWM Lock Enable bit (Certain PWM registers may only be written after key sequence)
#pragma config IESO = ON                // Two-speed Oscillator Start-up Enable bit (Start up device with FRC, then switch to user-selected oscillator source)

之后要做的便是时钟计算，根据我们的配置来计算出我们现在的各个频率是多少。dsPIC33 PLL框图如下：

公式中:
N1对应 CLKDIV寄存器的PLLPRE位
N2对应 PLLFBD寄存器的PLLDIV位
M对应 CLKDIV的PLLPOST位

此时我们需要将Fosc锁定在120M，此时系统的工作频率即为60M，由于晶振使用的是8M晶振，因此，取N1 = 2，N2 = 2，M = 60

按照手册的说明：系统的工作频率为Fosc频率的一半。
代码如下：

//产生Fosc = 120MHz
CLKDIVbits.PLLPRE = 0;          //N1 = 2
PLLFBDbits.PLLDIV = 58;         //M = 60
CLKDIVbits.PLLPOST = 0;         //N2 = 2    8 * (60 / (2 + 2)) = 120M
while (OSCCONbits.COSC!= 0b011)
while (OSCCONbits.LOCK!= 1) {};//PLL 处于锁定状态

配置完成，那么接下来就是验证我们配置的60M频率对不对，就使用一个定时器来验证好了。

关于dsPIC33的定时器，是把他们分成了三类，ABC三类定时器，如果要使用32位定时器，可以使用B类与C类定时器组合构成23位定时器，此时B类定时器控制寄存器中的T32控制位(TxCON<3>)必须置1，对于32位的工作，C类定时器保存最高有效字(即高16位)，而B类定时器保存最低有效字(即低16位)。具体的32位定时器的使用，手册中直接给出了例子，因此就不再赘述。现在使用一个普通定时器来验证时钟就好，我选用的是timer3，C类定时器。

现在使用timer3来构造一个4ms的定时器，然后在中断里翻转一个IO口的电平状态来验证。

定时时间为4ms，因此设置分频率为1：8
T3CONbits.TCKPS = 0x01;//输入时钟预分频比1:8

周期寄存器的值为30000，（主频为60M）
PR3 = 30000;

注意：timer3定时器的优先级寄存器为 IPC2 timer1的优先级寄存器为 IPC0

程序如下：

void Tim3_Init()
{T3CONbits.TON = 0;//禁止16位Timer3T3CONbits.TCS = 0;//内部时钟Fosc/2  60MT3CONbits.TGATE = 0;//门控时间累加位 禁止T3CONbits.TCKPS = 0x01;//输入时钟预分频比1:8TMR3 = 0; //初始值  相当于CNTPR3 = 30000;         //由于是8分频，也就是7.5M频率  因此取30000为定时4msIPC2bits.T3IP = 0x03; // 优先级1  定时器3的中断优先级为 IPC2   定时器1为IPC0IFS0bits.T3IF = 0; // Timer3中断标志状态位 清零IEC0bits.T3IE = 1; // Timer3中断允许位 允许T3CONbits.TON = 1; //启动使能16位Timer3
}
void __attribute__((__interrupt__, no_auto_psv)) _T3Interrupt(void)
{static uint8_t led_flag = 0;IFS0bits.T3IF = 0; //清楚中断标志led_flag = 1 - led_flag;if (led_flag == 0){PORTAbits.RA4 = 0;}else{PORTAbits.RA4 = 1;}
}

实验结果：

时钟正确。

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