1.Timer_A3的模式介绍

在介绍TACTL中的MC1和MC0控制位时提到，收到MC1和MC0位的共同控制，使得Timer_A3共有4种定时器的工作模式，在实际的使用中，这四种模式的影响非常广泛，因此本小节中将详细介绍4种工作模式：

1、MC_0：停止模式

2、MC_1：增计数模式

3、MC_2：连续计数模式

4、MC_3：增减计数模式

2.停止模式

停止模式时，定时器暂停计数，但是16位计数器TAR中的数值不会受到影响。当重新开始计数时，计数器将冲原来暂停的位置继续开始计数。如果用户希望以新的计数特性重新计数，可以对TACTL控制寄存器中的CLR控制位置位。

3.增计数模式

增计数模式下的基本规则：计数器TAR进行增计数，当其中的值等于或大于CCR0中的值时，计数器TAR复位并重新从零开始计数；当TAR=CCR0时，CCIFG0置位；当TAR复位至0时，TAIFG置位。

根据以上规则，选择合适的定时器时钟源和分频系数，确定CCR0的值（16位寄存器，最大65535）就可以确定定时器的定时长度。

因此我们可以更加细致的分析增计数模式下定时器时钟周期与TAR中值的变化关系。伴随定时器时钟周期，TAR中的值从0开始计数一直到CCR0的值，然后重新计数。因此实际上定时的周期长度为（CCR0+1）个定时周期。

4.连续计数模式

连续计数模式下的基本规则：计数器TAR进行增计数，当其中的值到达0xFFFFH后，计数器TAR复位并从0开始重新计数；当TAR复位至0时，TAIFG置位。

连续计数模式下，允许CCRx中断并启动定时器后，到达要求的时间间隔都会产生中断请求。例如，如下图所示，红色部分表示有中断。连续模式下TAR从0开始计数依次要在△t1、△t2、△t3和△t4四个时刻产生四次中断，按照预先设定的定时器时钟源和分频系数，分别需要N1、N2、N3和N4（N4>65535）四个定时器时钟周期，那么可以按照如下的顺序产生：第一次向CCRx中写入N1，启动定时器，当第一次进入CCRx中断后，需要向CCRx中增加上定时器增量N2-N1；当第二次进入CCRx中断后，需要向CCRx中增加上定时器增量N3-N2；当第三次进入CCRx中断后，需要向CCRx中增加上定时器增量N4-N3。

5.增减计数模式

增减技术模式下的基本规则是：计数器TAR先进行增计数，当其中的值到达CCR0后，计数器TAR开始进行减计数；当TAR减计数减至0时重新开始计数；当TAR增计数至CCR0时CCIFG0置位当TAR减计数至0时，TAIFG置位。

增减模式下，如下图所示的中断示意图，其中红色部分由中断。当允许中断并启动定时器后，由于计数模式的对称性，会产生具有对称性的周期性中断。用户可以利用这种特殊的中断，或者结合输出模式，输出具有特定特征的波形。

6.16位Timer_A3系统操作

定时器历来都是单片机的重要组件。利用定时器的简单定时功能，可以完成基本的定时功能，并且配合中断以及软件控制功能组成输入测量、输出控制等更为复杂的控制系统。

我们所需要的器材（如图所示）有：1、畅学系列MSP430核心板一块；2：畅学系列多功能开发底板一块。

6.1增计数模式下软件端口翻转

#include

void main(void)

{

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;

P1DIR |= 0x01;

CCTL0 = CCIE;

CCR0 = 50000;

TACTL = TASSEL_2 + MC_1;

_BIS_SR(GIE);

while(1);

}

#pragma vector=TIMERA0_VECTOR

__interrupt void Timer_A (void)

{

P1OUT ^= 0x01;

}

程序中除了初始化看门狗和端口之外，开启CCR0中断，设置CCR0初始值、选择定时器时钟源和工作模式，开启系统中断，中断服务程序中翻转P1.0端口的输出。特别参考增减计数部分的内容思考为什么CCR0=20000-1.程序整体运行的效果图为程序图下面的图。

增计数模式是下，CCR0的值时不需要用户在软件中重新写入的（除非要改变定时器的定时周期），每次当TAR计数到CCR0并复位到0都会将TAIFG置位，产生中断。程序响应TIMERA0_VECTOR(CCR0的中断向量)的中断事件，并且在中断服务程序中执行端口翻转的操作。

6.2连续计数模式下软件端口翻转

#include

void main(void)

{

WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT

P1DIR |= 0x01; // P1.0 output

CCTL0 = CCIE; // CCR0 interrupt enabled

CCR0 = 50000;

TACTL = TASSEL_2 + MC_2; // SMCLK=default DCO ~800kHz, contmode

//连续模式表示计数器从0一直增加到0ffffh,然后再次清零，再增加到0ffffh

_BIS_SR(LPM0_bits + GIE); // Enter LPM0 w/ interrupt

}

// Timer A0 interrupt service routine

#pragma vector=TIMERA0_VECTOR

__interrupt void Timer_A (void)

{

P1OUT ^= 0x01; // Toggle P1.0

CCR0 += 50000; // Add Offset to CCR0

}

维持原有的硬件电路不变，我们现在看到的程序便是连续计数模式下软件端口翻转程序。

在前面介绍连续计数模式时已经提及过，如果中断的间隔周期不等于65536个定时器时钟周期，那么每次中断都必须向CCRx中写入一个增量，以保证在经过这个增量的定时器时钟周期后能够再次产生中断。

因此在连续计数模式下实现相同功能的程序，除设置部分的差异外，最主要的差异就是在中断服务程序中，向CCR0中加上一个偏移量。因此，实际上每次产生中断时间时TAR的值都是不同的。

6.3 连续计数模式下软件端口翻转

上面所讲的程序时一个简单的、具有规律性的定时器中断，实际上连续计数模式更适合于产生一些不具有规律性中断事件。例如产生的定时器中断时间的间隔换算成定时器时间周期依次为：9872、5525、6636、7749、8864、9981、5840、6848、7856、9872、5525、6636，其中，图中所示的红色框内的部分是循环的一个周期。图中所示的程序，便是我们将上面的程序修改之后的。

与固定的CCR0增量相比，改程序从数组Int_TAB中按顺序提取增量，因此定时器中断事件间隔也将按照数组元素来实现。

这里就不用增减计数模式来举例。需要注意的是，只使用Timer_A3的定时器等功能而不使用定时器的溢出中断时。是不需要开启定时器中断允许位的。因此，我们上面的程序中并没有开启TAIE控制位。

6.4溢出中断的软件端口翻转

维持原有的硬件电路不变，带有溢出中断的软件端口翻转程序如图所示。

程序响应TIMERAI_VECTOR的中断事件，用户在该中断服务程序中通过判断中断向量寄存器TAIV，以获得中断源。按照TAIV中断表，中断向量10表示定时器溢出。

我们来看以下管脚描述，如图所示，CAP2.2....0的管脚方向是输ru。捕获管脚的跳变可配置为将定时器值装入一个捕获寄存器，并可选择产生一个中断，图中所示的是管脚的列表。计数器/定时器可选择一个捕获信号作为时钟源来代替PCLK分频时钟。

管脚MAT2.2......0和MAT3.3....0的管脚方向是输出。当匹配寄存器0/1等于定时器计数器时，该输出可翻转，变为低电平、变为高电平或不变。外部匹配器和PWM控制器控制该输出的功能。图中显示的是管脚的列表。

6.5中断向量的软件端口翻转

依然使用原来的硬件电路，中断向量的软件端口翻转程序如图所示。

使用连续计数模式，在中断向量TIMERA1_VECTOR的中断服务程序中判断捕获/比较器1的中断请求。

从上面的程序可以总结出使用Timer_A3定时器应当注意的基本问题：

1、CCR0对应的中断向量位TIMERA0_VECTOR

2、CCR1和CCR2对应的中断向量为TIMERA1_VECTOR

3、CCRx中断对应CCTLx中CCIE控制位控制；定时器溢出中断受TACTL中TAIE控制位控制；使用中断时，不要忘记开启总中断（GIE）。