【经验】EFM8BB1低功耗8位单片机PCA频率高速输出模式计算方法
EFM8BB1系列MCU是SILICON LABS推出的一款小封装、多用途8位单片机,该系列MCU经过AEC-Q100认证,拥有高性能的ADC和数字外设,广泛应用于电机控制,消费电子,传感器控制器,医疗器械,照明系统等领域。
该MCU集成了丰富的外设资源,其内部集成12 bit A/D转换器,同时EFM8BB1还集成了3个通道的可编程计数器阵列(PCA),支持PWM、捕捉/比较和频率输出模式,具备多种工作模式的PWM信号输出功能。
本文将对EFM8BB1系列MCU PCA频率高速输出模式计算方法,进行详细介绍,使读者对该功能有更深的理解。
首先,该系列MCU在高速输出方式下,当PCA计数器与模块的16位捕捉/比较寄存器(PCA0CPHn和PCA0CPLn)发生匹配时,模块的CEXn引脚上的逻辑电平将发生变化。
如下图所示:
PCA高速输出方式原理框图
例如,需要输出频率为10k的信号,根据高速输出的原理,首先应该选择PCA Clock,如下图所示,PCA Clock可以选择为SYSCLK, SYSCLK/4, SYSCLK/12等。
PCA Clock选择框图
具体选择方法,可以通过寄存器PCA0MD在初始化代码中进行设置,如果PCA0MD = 0x08;
那么PCA Clock选择SYSCLK作为PCA模块高速输出模式的时钟。
那么,要输出频率为10k的信号,PCA0CPH0/PCA0CPL0的值该填写多少呢?
首先,要输出10k的信号,那么就需要让PCA计数器与模块的16位捕捉/比较寄存器(PCA0CPHn和PCA0CPLn)在5k的时候,发生匹配,然后IO口翻转,根据这个原理,可以计算出:
PCA0CPL0 = (24500000/5000) & 0x00FF;
PCA0CPH0 = ((24500000/5000) & 0xFF00) >> 8;
在上述软件,24500000是PCA Clock选择的SYSCLK作为时基,,5000是需要在计数5k时发生翻转。
另外,需要特别注意的是,当向PCA0的捕捉/比较寄存器写入一个16位数值时,应先写低字节。向PCA0CPLn的写入操作将清‘0’ECOMn位;向PCA0CPHn写入时将置‘1’ECOMn位。
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产品型号
|
品类
|
系列
|
Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
PCA Channels
|
DAC
|
Comparators
|
UART
|
SPI
|
I2C
|
HS I2C Slave
|
EMIF
|
CAN
|
LIN
|
VREF
|
Debug Interface
|
C8051F392-A-GM
|
8位MCU
|
C8051F39x Small Form Factor
|
50
|
16
|
1
|
1.8
|
3.6
|
QFN20
|
4x4
|
±2
|
17
|
10-bit, 16-ch., 500 ksps
|
Temp Sensor
|
6
|
3
|
10-bit, 2-ch.
|
1
|
1
|
1
|
2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
VREF
|
C2
|
选型表 - SILICON LABS 立即选型
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8位单片机EFM8LB11,既有I2C,也有SMBus,那么,I2C与SMBus的主要差别是什么?
SMBus和I2C的主要差别是与各种时序要求相关。下面列举最重要的方面:SMBus定义一个最小总线时钟频率FSMB,10KHz。I2C没有明确任何最小总线时钟频率。除了维持有效的总线吞吐量,该SMBus协议参数还可作为一个简单的检测总线空闲条件(除了或代替检测每个STOP条件)和实现比特位超时的方法。SMBus定义一个数据保持时间,即从SMBCLK下降沿之后,SMBDAT仍然必须维持至少300ns有效。这在I2C协议中定义的保持时间为0。SMBus时钟最大频率定义为100KHz。I2C提供多种不同速率模式操作,Standard模式最高频率达到100KHz,Fast模式为400KHz,Fast Plus为1MHz,而High-speed高达到3.4MHz。SMBus定义一个时钟低电平超时 TTIMEOUT,最大为35ms。I2C并没有明确指定任何超时限制。SMBus明确TLOW:SEXT,即SMBus从设备的累积时钟低扩展时间。I2C没有类似的规定。SMBus明确 TLOW:MEXT,即SMBus主设备的累积时钟低扩展时间。I2C没有类似的规定。
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电子商城
现货市场
服务
提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts
实验室地址: 深圳/苏州 提交需求>
提供7~27寸工控机定制,支持嵌⼊式/ 壁挂式 /桌⾯式/悬挂式等安装方式,采用纯平⾯板IP65防尘防⽔等级,莫⽒7级硬度触摸屏,兼容多种操作系统:组态软件/安卓/XP/win7/8/10/Linux等,支持主板、接⼝、外观、⽀架、刷卡器、⾝份证阅读器、LOGO、⻨克⻛、系统、电池、蓝⽛、4G/5G、摄像头、GPS系统、⼆维码扫描器、指纹等特殊应⽤场景定制
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