4주차 예비보고서(타이머와 PWM)

목차

1 목적

2 타이머와 PWM
2.1 정 의
2.2 16비트 타이머/카운터
2.3 16비트 타이머/카운터의 동작모드

3 실습
3.1 실습 [9] : PWM으로 LED 밝기 조절
3.2 실습 [10] : 타이머로 버저울리기

4 참고문헌

본문내용

1. 목 적
Pulse를 이해하고 Pulse Width Modulation의 주기를 이용한 타이머와 카운터를 제작하고 듀티비를 이용한 LED밝기조절 실습을 통해 응용력을 기른다.

2. 타이머와 PWM
2.1 정 의
: Pulse Width Modulation의 약자로 펄스 폭을 전송하고자 하는 신호에 따라 변화시키는 변조방식이다. PWM주기 안에서의 펄스 폭으로 신호의 값을 나타내며 모터제어나 전압 제어 등에 널리 사용되고 있다.
① 펄스(Pulse) : 짧은 시간동안 생기는 진동 현상
② 펄스폭(Pulse Width) : 하나의 펄스가 가지는 폭

<중 략>

① 일반모드
: 타이머/카운터1과 3의 일반 모드(normal mode)는 가장 단순하게 동작하는 모드로서 WGMn3～ WGMn0 비트를 '0000'으로 설정한다. 이 모드에서는 타이머/카운터 레지스터 TCNTn이 항상 상향 카운터로만 동작하고 계수동작중에 카운터의 값은 클리어 되지 않으며, 클럭 입력에 의하여 항상 8비트 카운터의 계수범위 0x0000~0xFFFF의 값으로 계수동작을 반복하여 수행한다. TCNT1과 3의 값이 0xFFFF에서 0x0000으로 바뀌는 순간에 오버플로우 인터럽트가 발생한다. 인터럽트 서비스 루틴을 수행하면 자동으로 TOVn은 0으로 리셋되고, 일반 모드의 동작에서는 TCNTn의 레지스터는 카운터가 동작하는 과정에서도 항상 액세스가 가능하여 새로운 값으로 갱신하는 것이 가능하다. 입력 캡쳐 동작은 일반 모드에서 편리하게 사용될 수 있지만, 외부 사건의 시간 간격을 측정할 경우에는 최대 간격이 카운터의 최대 범위를 넘지 않도록 유의하여야 한다. 만약 시간 간격이 타이머의 최대 분해능을 초과하는 경우에는 캡쳐 모듈에 대한 분해능을 늘려서 해결 할 수 있는데, 이는 타이머 오버플로우 인터럽트이나 프리스케일러 등을 사용함으로써 해결할 수 있다. 또한, 일반 모드의 동작에서 출력 비교 인터럽트가 사용될 수는 있으나 CPU가 이를 처리 하는데 너무 많은 시간이 필요하므로 이 모드에서는 출력비교 인터럽트의 사용은 바람직하지 않다. 따라서 일반 모드는 타이머/카운터를 외부 클럭을 계수하는 목적으로 사용하는 것이 일반적이다.

참고 자료

교재(HBE-MCU-Multi 로 배우는 마이크로컨트롤러 <AVR편>)
Google 문헌검색 : 한국기술교육대학교 교재 참고
Naver Blog : http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=dohyung4242&logNo=110159534989