在光強度控制應用中,使用OC的PWM發生器可用于控制光的亮度。
在此應用中,使用了兩個OC外設,其占空比由來自兩個獨立ADC通道的輸入控制。根據每個ADC值,更新占空比。PTG外設支持更簡單的同步ADC和OC外設的方法。此外,PTG有助于避免外設死鎖,從而提高應用的安全性。
為了執行同步,電路首先會監視ADC并產生適當的中斷以改變OC占空比。然后,它會在不干擾CPU的情況下改變ADC通道,因為PTG可以獨立完成此操作。作為額外的安全功能,在發生意外故障時,PTG外設具有專用的看門狗定時器,用于監視和執行必要的糾正措施。
該應用的框圖如圖2所示。
圖2:使用PTG的輸出比較占空比控制
PTG外設內的看門狗定時器將防止PTG在執行等待硬件觸發高電平-低電平狀態的命令時無限期地等待外部事件的情況。在此應用中,PTG將等待ADC轉換完成觸發信號。使能后,看門狗定時器會在命令執行開始時開始計數。命令完成執行時將禁止看門狗定時器。如果預期事件在看門狗定時器超時周期到期之前未到達,則PTG外設將中止正在進行的失敗命令并停止定序器。然后,它會向CPU發出看門狗定時器錯誤中斷。
這可作為安全功能,用于從ADC或PTG外設停止工作的情況中恢復。這些外設可以在看門狗定時器錯誤中斷內重新初始化和重啟。
PTG通過切換ADC通道和監控外設使應用獨立于內核,而無需CPU外設的干預。這樣一來,CPU便可以用于應用程序中的其他任務。
僅PTG將負責外設內的所有交互,這有助于降低軟件復雜性并保持模塊化。PTG外設的看門狗定時器有助于從任何災難性故障中恢復,從而提供更可靠的應用。
恒定頻率波形
PTG外設可用于產生恒定頻率信號,而此信號還可用作時鐘源。PTG觸發用作屏蔽輸入選擇的比較器。PTG的觸發脈沖寬度可以改變,PTG有自己的定時器。外設觸發信號也可用作運算放大器和比較器的屏蔽輸入選擇,如圖3所示。
圖3:用戶可編程的屏蔽功能
使用此功能,可以通過比較器外設實現PTG輸出。比較器配置為:反相輸入接地,同相輸入連接至內部參考電壓。
觸發脈沖將直接呈現為比較器輸出。只要PTG連續產生觸發信號,比較器就會產生恒定頻率波形。波形的脈沖寬度將是PTG時鐘的一個周期。
開關時間可由PTG定時器和脈沖寬度位控制。輸出脈沖寬度將決定輸出波形的關斷時間,定時器將決定輸出波形的導通時間,即觸發比較器外設之間的延時。
根據比較器輸出極性,開關時間將由定時器或脈沖寬度位控制。輸出頻率也可以由充當時鐘分頻器的寄存器控制。
通過改變比較器輸出極性,可以使用四個比較器外設產生互補波形。可以使用脈沖寬度位修改脈沖寬度,以便降低輸出頻率。因此,可以使用PTG和比較器外設產生恒定波形。
在該應用中使用PTG的優點之一是輸出可以充當恒定時鐘源并且完全獨立于內核運行。使用更多比較器外設時,可以生成偶互補波形。PTG還可以在空閑和休眠等節能模式下工作。
總結
憑借Microchip的dsPIC33數字信號控制器中的PTG外設,用戶能夠設計復雜的應用序列,并為時序關鍵型或功耗關鍵型應用提供更高的靈活性。PTG可在幾乎沒有CPU中斷的情況下支持各種外設彼此交互,并有助于增強現有外設的功能,從而擴展任何給定外設可以實現的功能。
使用PTG外設可提供更快的響應速度并減少軟件負擔。外設還提供內置功能(如專用的看門狗定時器)來提高功能安全性。