src/system.h - master - baxneo/test3

src/system.h
175 строк7 KB
Viktor Leontev
1_50_1
16 сен 2025, 23:18
16 сен 2025, 23:181e90660
#pragma once
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/io.h>
#include <stdint.h>

volatile unsigned long t0_millis_my = 0;   // счетчик миллисекунд
volatile unsigned int t0_second_my = 0;    // счетчик 1000 миллисекунд (1 сек)
volatile bool second_flag = false;         // флаг секунды
volatile unsigned long t0_second_usr = 0;  // счетчик секунд пользователя
volatile bool second_flag_usr = false;     // флаг включения/отключения счета секунд пользователя
volatile uint8_t ina_mc = 0;
volatile bool ina_flag = false;  // флаг 2мс - отдельный флаг для считывания данных с INA226 и работы функции ШИМ (DCDC) контроллера

void timer0_init(void);
//void timer1_init(void);
//void timer2_init(void);
unsigned long millis_my();
unsigned long micros_my();
void secondReset(void);
unsigned long get_second_usr(void);
void start_second_usr(void);
void Timer0_outputPin6(bool state);  // включить/отключить вывод сигнала 500 Гц пин 6

// Таймер 0 в режиме CTC (Count-to-Compare), генерирует прерывание каждые 1 мс
inline void timer0_init() {
  cli();
#if F_CPU >= 32000000
  TCCR0B = _BV(CS02);   // Установим предделитель 256
  TCCR0A = _BV(WGM01);  // Режим CTC, сравнение OCR0A (Output Compare Register A)
  // Значение OCR0A рассчитывается для интервала примерно 1 мс при частоте CPU 32 MHz
  OCR0A = 124;           // Подобранное значение для 1 мс
  TIMSK0 = _BV(OCIE0A);  // Разрешаем прерывание при совпадении значения OCR0A
#elif F_CPU >= 16000000
  TCCR0B = (_BV(CS01) | _BV(CS00));  // Выбираем предделитель 64
  TCCR0A = _BV(WGM01);               // Режим CTC, сравнение OCR0A (Output Compare Register A)
  // Установим значение сравнения OCR0A для интервала примерно 1 мс при частоте CPU 16 MHz
  OCR0A = 249;           // Formula: (F_CPU / prescaler * desired frequency) - 1
  TIMSK0 = _BV(OCIE0A);  // Разрешаем прерывание при совпадении значения OCR0A
#else
#error "CPU frequency not supported"
#endif
  sei();
}

// Прерывание Timer0 (обработчик события)
ISR(TIMER0_COMPA_vect) {
  // код обработки события (каждую 1 мс)
  t0_millis_my++;  // счет миллисекунд
  // отсчет 1 секунды
  if (++t0_second_my >= 1000) {
    t0_second_my = 0;
    second_flag = true;                    // флаг 1 секунды
    if (second_flag_usr) t0_second_usr++;  // счет секунд
  }

  // отдельный флаг для считывания данных с INA226 и работы функции ШИМ (DCDC) контроллера
  if (!ina_flag) {
    if (++ina_mc >= 2) {
      ina_mc = 0;
      ina_flag = true;
    }
  }
}

unsigned long millis_my(void) {
  unsigned long m;
  uint8_t oldSREG = SREG;
  cli();
  m = t0_millis_my;
  SREG = oldSREG;
  return m;
}

unsigned long micros_my() {
  uint8_t oldSREG = SREG;                // запомнинаем были ли включены прерывания
  cli();                                 // выключаем прерывания
  unsigned long m = t0_millis_my;        // счет переполнений
  uint8_t t = TCNT0;                     // считать содержимое счетного регистра
  if ((TIFR0 & _BV(TOV0)) && (t < 255))  // инкремент по переполнению
    m++;
  SREG = oldSREG;                                                      // если прерывания не были включены - не включаем и наоборот
  return (long)(((m << 8) + t) * (uint8_t)(64 / (F_CPU / 1000000L)));  // вернуть микросекунды
}

// сброс счетчика секунд
void secondReset(void) {
  uint8_t oldSREG = SREG;
  cli();
  t0_second_my = 0;
  second_flag = false;
  SREG = oldSREG;
  sei();
}

unsigned long get_second_usr(void) {
  unsigned long m;
  uint8_t oldSREG = SREG;
  cli();
  m = t0_second_usr;
  SREG = oldSREG;
  return m;
}

void start_second_usr(void) {
  cli();
  second_flag_usr = true;
  t0_second_usr = 0;
  sei();
}


void Timer0_outputPin6(bool state) {
  if (state) TCCR0A |= (1 << COM0A0);  // включить вывод сигнала 500 Гц
  else TCCR0A &= ~(1 << COM0A0);       // отключить вывод сигнала 500 Гц
}
/*
// Таймер 1 в режиме FastPWM, с частотой около 30 Гц
inline void timer1_init() {
#if F_CPU >= 32000000
  // Предделитель 1024, WGM13=WGM12=1, режим FastPWM (Mode 14)
  TCCR1B = (_BV(WGM13) | _BV(WGM12)) | _BV(CS12) | _BV(CS10);
  TCCR1A = _BV(WGM11) | _BV(COM1A1);  // Подключаем выход PWM на OC1A (пин 9 Arduino)
  // Регулируемое значение для частоты около 30 Гц
  OCR1A = 10666;  // Чуть меньше 30 Гц при 32 МГц и предделителе 1024
#elif F_CPU >= 16000000
  // Предделитель 1024, WGM13=WGM12=1, режим FastPWM (Mode 14)
  TCCR1B = (_BV(WGM13) | _BV(WGM12)) | _BV(CS12) | _BV(CS10);
  TCCR1A = _BV(WGM11) | _BV(COM1A1);  // Подключаем выход PWM на OC1A (pin 9 Arduino)
  // Устанавливаем коэффициент заполнения (пример 50%)
  OCR1A = 32000;  // Для частоты 30 Гц
#else
#error "CPU frequency not supported"
#endif
}

// Таймер 2 в режиме Phase-correct PWM (~30 кГц)
inline void timer2_init() {
#if F_CPU >= 32000000
  // Режим Phase-correct PWM, предделитель 8
  TCCR2A = _BV(WGM20) | _BV(COM2A1);  // Режим 2 (Phase-correct PWM), выходной сигнал на OC2A (Arduino Пин 3)
  TCCR2B = _BV(CS21);                 // Прескалер = 8
  // Оставляем прежнее значение для выхода на 30 кГц
  OCR2A = 51;  // Расчёт аналогичен предыдущему варианту
#elif F_CPU >= 16000000
  // Режим Phase-correct PWM, предделитель 8
  TCCR2A = _BV(WGM20) | _BV(COM2A1);  // Mode 2 (Phase-correct PWM), Output on pin OC2A (Arduino Pin 3)
  TCCR2B = _BV(CS21);                 // Prescaler = 8
  // Частота примерно 30 кГц
  OCR2A = 51;  // Freq calculation based on formula
#else
#error "CPU frequency not supported"
#endif
}
*/
/*
#if F_CPU >= 32000000

#elif F_CPU >= 16000000

#else
#error "CPU frequency not supported"
#endif
*/

/*
bool secondGet(void) {
  bool flag;
  uint8_t oldSREG = SREG;
  cli();
  flag = second_flag;
  second_flag = false;
  SREG = oldSREG;
  return flag;
}
*/