ATMEAG16L有兩個8位定時/計數器(T/CO、T/C2)和一個16位定時/計數器（T/C1)。每一個計數器都支持PWM（脈沖寬度調制)輸出功能。PWM輸出在電機控制、開關電源、信號發(fā)生等領域有著廣泛的應用。
ATMEAG16L的定時/計數器時鐘是可以選擇的。它的時鐘部分包括預分頻器和一個多路選擇器。預分頻器可被認為是一個有多級輸出的分頻器。ATMEAG16L用一個10位的計數器把輸入時鐘分為4種可選擇的分頻輸出。多路選擇器可設置使用某一個分頻輸出，或者不使用分頻輸出和使用外部引腳輸入時鐘，下圖為預分頻器的基本結構。
ATMEAG16L定時/計數器的時鐘選擇
1.使用系統(tǒng)時鐘這種情況下使用系統(tǒng)時鐘作為預分頻器的輸入，不過系統(tǒng)時鐘的頻率一般比較高，所以一般只能實現比較短的定時。預分頻比可通過設置TCCRx的CSx2、CSx1和CSxO來選定下。表給出一個預分頻設置值和分頻比關系。
2.使用異步時鐘ATMEAG16L的T/C2可以使用外部的異步時鐘作為時鐘源，這時可以在單片機的TOSC1和TOSC2兩個引腳之間接一個石英晶體或者陶瓷振蕩器，和內部的振蕩器連接起來。這個振蕩器專門為32.768kHz的鐘表時鐘做了優(yōu)化，這個頻率非常適合于實時時鐘(RTC)。
這種做法的優(yōu)點是，在使用高速的系統(tǒng)時鐘作處理的同時)可以獨立使用另外一個合適的時鐘頻率來進行精確的定時。由于T/C2使用的是異步時鐘，所以時鐘的事件需要被時鐘同步。這就需要異步時鐘的頻率至少比系統(tǒng)時鐘低4倍。
3.使用外部時鐘T/CO、T/C1可以便用外部時鐘。這樣就可以在一個很大的范圍內選擇外部時鐘信號作為計數時鐘。這種方式也是同步的，也就是說CPU會檢查外部輸入引腳的狀態(tài)給計數器同步提供時鐘。CPU的每一個時鐘周期的上升沿都會取樣外部時鐘。CPU至少需要2個時鐘才能檢測引腳的變化，所以外部時鐘的最大頻率是CPU時鐘的一半。外部時鐘的上升沿和下降沿都能作為觸發(fā)事件，可以通過設置控制寄存器TCCRx來確定。
如果需要關掉定時/計數器，則向控制寄存器的設置預分頻比的位寫0即可。如TCCR1B=OxOO。計數器的事件ATMEAG16L單片機的定時/計數器能夠檢測最多3種事件的發(fā)生。
1.時鐘溢出事件定時/計數器溢出是指計數值達到最大值后會復位為0，并且重新開始計數。計數的最大值與計數的分辨率(位數是8位還是16位)有關。計數溢出事件會導致定時/計數器中斷標志寄存器TIFR的溢出標忘位（TOVx)置1。
2.比較匹配事件如果僅僅檢測計數的；益出中斷還不夠，則可以使用計數比較中斷。輸出比較寄存器（OCRx)可以填放一個從O~最大值之間的數值，計數時在每一個定時/計數器時鐘周期都會檢杏這個數值。當計數值達到了比較數值時，相應TIFR中的計數器比較標志位（OCFx)就會置1。計數器可以設置成在比較匹配時清0，相關的輸出引腳可以設置為在比較匹配時自動清0、置1，或者取反。這個特性很適合于產生不同頻率的方波信號。計數器的這種功能使得輸出的形式可以有很多種可能(比如占空比可變的方波PWM，頻率可改變的方波)，這樣就可以把定時/計數器當作數！模轉換器(DAC)來使用。
3.輸入捕捉事件我們還可以把一個輸入當作觸發(fā)輸入捕捉事件來使用。這個引腳上的信號變化引起當時的計數值被讀取，同時存入輸入捕捉寄存器(ICRx)。這時TIFR寄存器的輸入捕捉標志位(ICFx)會置1。這個功能對測量外部輸入脈沖的寬度很有用處。同時也可以把比較器的輸出作為觸發(fā)事件。
定時/計數器事件的處理
定時/計數器的運行是獨立于程序的執(zhí)行的。每一個事件都會在TIFR寄存器產生一個相應標志位。事件發(fā)生以后需要通知CPU處理并執(zhí)行相應操作。有3種處理事件的方法。
1.查詢方式CPU不停地查詢狀態(tài)標志、中斷標志，然后執(zhí)行相應代碼。這種模式下，主程序不斷地檢查這些事件是否發(fā)生，CPU不能做其它事情，效率很低。
2.中斷方式CPU可以配置為在事件發(fā)生時就進入中斷處理程序，這是普遍使用的方法。與查詢方式相比，這種方法的優(yōu)點是，CPU在平時可以處理其它的事情，而中斷發(fā)生時才處理中斷程序，效率大大提高了。
3.比較匹配輸出ATMEAGl6L單片機有完全不需要程序純粹用硬件完成計數事件處理的能力。實現這種處理需要設置TCCRx中的COMxO和COMx1兩位，當比較匹配時，相關的輸出可設置為1、清0或者取反。與前面兩種處理方法相比，這種方法并行于一般程序執(zhí)行，不需要處理時間。
2.定時/計數器0的中斷實驗之前的數碼管掃描都是點亮數碼管后再延時一段時間(如1ms)來實現的，如果CPU要處理的事情很多會造成編程困難或顯示閃爍?，F在使用定時/計數器0的中斷處理來實現數碼管的掃描，那么編程會輕松許多。
在我的文檔中新建一個acl0的文件夾。建立一個Ac1O.prj的工程項目，最后建立源程序文件ac1O.c。輸入下面的程序(程序2)。
編譯通過后，將ac1O.hex文件下載到AVR單片機綜合試驗板上進行實際演示。注意，標示“LED-MOD-DISP”及“LEDMOD-COM”的雙排針應插上短路塊。我們可看到，8個數碼管從低位(右)至高位(左)穩(wěn)定地顯示O~9這8個數。
3.4位顯示秒表實驗 在體育課或田徑比賽時，老師經常會使用秒表來記錄同學們的成績。這里，我們也來做一個秒表的設計實驗。我們使用INTO鍵進行計時的開始#停止。使用S1鍵作計時值的清除。
在我的文檔中新建一個ac11的文件夾。建立一個ac11.prj的工程項目，最后建立源程序文件ac11.c。輸入下面的程序(程序3)。
編譯通過后，將ac11.hex文件下載到AVR單片機綜合試驗板上進行實際的操作演示。注意，標示“KEY”、“LEDMOD_DISP”、“LEDMOD_COM”及“INTO”的雙排針應插上短路塊。接通5V電源后，右邊4個數碼管顯示0000，按動“INTO”鍵，數碼管開始顯示增加的計時值。再按一下“INTO”鍵，數碼管顯示停止的計時值。此時按下S1鍵，可清除計時值。
DDRA = OxFF；//將 PA端口設為輸出
PORTC = OxFF；//PC端口初始化輸出 1 1 1 1 1 1 1 1DDRC = OxFF；//將 PC端口設為輸出
PORTD = OxFF；//PD 端口初始化輸出 1 1 1 1 1 1 1 1DDRD = OxOO；//將 PD 端口設為輸入
}
void timerO_init(void)//定時器0初始化子函數{
TCNTO = Ox83；//1 mS 的定時初值
TCCRO = OxO3；//定時器 0的計數預分頻取64
}
#pragma interrupt_handler timerO_ovf_isr：1 0//定時器0中斷服務子函數
void timer0_ovf_isr(void)
{
SREG=Ox80；//重新開放總中斷，確保計時準確TCNTO = Ox83；//重裝 1mS 的定時初值
if(++i>3)i=0；//變量 i的計數范圍 O~3
switch(i)//根據 i的值，點亮4個數碼管
{
case 0: PORTA= SEG 7 [cnt% 1O]; PORTC= ACT [i];brea k;
case 1 : PORTA= SEG 7 [(cnt/ 10)% 1O]; PORTC= ACT[i]; break;
case 2: PORTA= SEG 7 [(cnt/ 100)% 10];0x80;PORTC= ACT [i]; break:;
case 3: PORTA= SEG 7 [cnt/ 1000]; PORTC= ACT [i];break；
default: break;
}
}
void timer1_init(void)//定時器 1 初始化子函數{
TCNT1H = OxD8；//1OmS 的定時初值
TCNT1L = Ox F0;
#pragma interrupt_handlef timerl_ovf_isr：9//定時器1 中斷服務子函數
void timer 1_ovF-isr(void)
{
TCNT川= OxD8；//重裝 1OmS 的定時初值
TCNT1L = Ox F0;
if (++cnt>9999)cnt=0；//計時范圍 O~9999 ( 即0-99.99S)
}
#pragma interrupLhandlerintO_isr：2//INTO 中斷服務子函數
void into-isr(void)
{
if(cnt<1 0)start_flag=Oxff；// 如果計時末開始，則置啟動標志為 0xff
else start_flag=OxOO；//如果已經計時，則置啟動標志為 OxOO
void init_devices(void)//芯片的初始化子函數{
Port_init()；//端口初始化
timerO_init()；//定時器0初始化
timer1_init()；//定時器 1 初始化
MCUCR = OxO2；//INTO為下降沿觸發(fā)
GICR = Ox40；//使能 INTO 中斷
TIMSK = OxO5；//使能TO、T1 中斷
SREG=Ox80；//使能總中斷
}
void sCAN_sl(void)//掃描按鍵S1 子函數
{
if(S1 ==0)cnt=0；//如果S1 鍵按下，則清除計時值}
void main(void)//定義主函數
{
init_devices()；//芯片的初始化
while(11 //無限循環(huán)
{
if(sta rt_flag==0xff)TCCR1 B = OxO2；//如果啟動標志為 Oxff，啟動定時器 1
if(start_flag== Ox O0){TCCR 1 B = Ox O0; scan_s1 ();}//如果啟動標志為 0xOO，
//則關閉定時器 1 再調用
掃描按鍵S1 的子函數
//無限循環(huán)結束
//主函數結束
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