Timer1 dan Timer0 pada mikrokontroller seri AVR

Palu, 20/04/2014 (Aris Affandy Sunuh)

Berikut saya akan menjelaskan tentang Timer1 dan Timer0 :

TIMER1

Timer (pembagi)

Dari gambar tersebut X-tal 1 Mhz yang merupakan frekuensi dari luar software karena berasal dari hardware diseleksi dengan Prescaler 1024 sehingga Clock time yang didapat, yaitu:

Clock time           = Xtal/Prescaler

Clock time           =1000000/1024

Clock time           =976,5625 Hz

Clock time           =0,976 kHz

Clock time (f)     = 1/ T

Periode (T)         = 1/ f

Periode (T)         =1/ 976,5625 detik

Pada mode normal TCNT akan mencacah hingga 0xFFFF (65535) setelah itu akan terjadi overflow, keajadian ini akan terus berlangsung selama program berjalan.

TCNT dibagi menjadi 2 nible (atas dan bawah) jika TCNT akan mencacah hingga 0xAECF

TCNTH      = 0xAE

TCNTL       = 0xCF

1 overflow (OV)                = 65535 x frekuensi

1 overflow (OV)                =65535 x (1/976,5625)

1 overflow (OV)                =67,10784 detik

Dalam 1 detik berapa kali terjadi overflow?

S          = 1/ 67,10784

S          =0,01490138857099259937438010223545 kali

Belum terjadi overflow!

Jadi TCNT akan mencacah hingga cacahan

N        = 65535 x 0,01490138857099259937438010223545

N        =976,5625

Jadi agar terjadi overflow maka TCNT diset pada nilai awal

TCNT   = Jumlah cacahan – N

TCNT   = 65535 – 976,5625

TCNT   = 64558,4375 (desimal)

TCNT   = 0xFC2E (heksadesimal)

“Jadi 1 detik diselesaikan dalam 1 kali overflow dengan nilai TCNT = FC2E”

Rumus menentukan overflow

M      = (1 + 0xFFFF) adalah maksimal jumlah cacahan agar terjadi overflow (65535)

f         = X-Tal / Prescaler

T       = 1 / f

OV   = Max / T

OV   =Max / f

OV   =(Max * Prescaler) / X-Tal

S       = 1 / OV

S       =X-Tal / (Max * Prescaler)

N       = Max * (X-Tal / (Max * Prescaler))

N       =X-Tal / Prescaler

TCNT  =  Max – (t * N)

Hitung ulang contoh :

TCNT     = Max – (t * N)

TCNT     =Max – (t * (X-Tal / Prescaler))

TCNT     =(1 + 65535) – (1 * (1.000.000/1024))

TCNT     =(1 + 65535) – 976,5625

TCNT     =64559,4375 (desimal)

TCNT     =0xFC2F (heksadesimal)

TCNTH      = 0xFC

TCNTL       = 0x2F

CONTOH CARA MENGESET TIMER0

1. Set TCCR0 dengan memilih presclaer dan mode operasi

CS02, CS01, CS00 bertugas mendefinisikan pulsa yang masuk ke dalam timer/counter

Clock/ 1024

Force output comparer = off

Waveform generation mode= normal

Comparer match output mode = disconnect

Contoh : jika menggunakan X-Tal 1Mz dan set TCCR0=0×05, artinya prescaler yg dipilih adalah 1024 sehingga pulsa yg masuk akan diseleksi dan berubah menjadi 1Mz/1024= 976Hz bukan 1Mz lagi.

2. Set TCNT0

TCNT0  = 0×00; dimulai dari hitungan 0

TCNT0  = 0x0F; dimulai dari hitungan 128

3. Set OCR0

OCR0  = 0×00; karena tidak menggunakan pembanding, mode CTC dan PWM

4. Set TIMSK secara otomatis akan diset saat terjadi overflow atau comparer

OCIE0 = 1;    flag comparer

TPIE0 = 0;     flag timer/counter

Jadi TIMSK = 0×01

5. Set TIFR secara otomatis akan diset saat terjadi overflow atau comparer

OCF0 = 0;     flag comparer

TOV0 = 1;     flag timer/counter atu overflow

TIFR = 0×02

Mode operasi :

Normal, TCNT0 menghitung hingga 0xFF dan kemudian terjadi overflow.

CTC, TCNT0  menghitung hingga TCNT0 == OCR0 dan OCFO otomatis diset menjadi 1.