Mikrokontrolery

Generator czasu martwego (ang. Dead Time Generator) został udostępniony dla par wyjściowych PWM timera/licznika 1, aby bezpiecznie sterować zewnętrznymi przełącznikami energii. Generator ten jest oddzielnym blokiem, który można podłączyć do timera/licznika 1 i używać do wprowadzania martwych przerw (okresów nienachodzących na siebie) dla par wyjść komplementarnych (OC1A-OC1A i OC1B-OC1B). Podział zadań jest następujący: timer/licznik generuje wyjście PWM, a generator czasu martwego generuje nienakładające się sygnały PWM pary wyjść z sygnału PWM timera/licznika. Dostępne są dwa generatory czasu martwego, po jednym dla każdego wyjścia PWM. Czas nienakładania się jest regulowany, a wyjście PWM i wyjście komplementarne PWM są ustawiane oddzielnie i niezależnie dla obu wyjść PWM.

Generacja czasu martwego opiera się na dwóch 4-bitowych licznikach zliczających w dół, które odliczają czas martwy, co pokazuje rysunek powyżej. Przed generatorem czasu martwego znajduje się dedykowany preskaler, który może dzielić zegar timera/licznika 1 (PCK lub CK) przez 1, 2, 4 lub 8. Udostępnia to duży zakres czasów martwych do generowania. Preskaler jest sterowany dwoma bitami DTPS1[1:0] z rejestru we/wy pod adresem 0x23. Blok posiada również detektor zboczy narastającego i opadającego, który jest używany do wyzwalania okresu zliczania czasu martwego. W zależności od zbocza jedno z przejść przy zboczach narastających OC1x lub OC1x jest opóźniane, aż licznik zliczy do zera. Komparator jest używany do porównywania licznika z zerem i zatrzymywania wstawiania czasu martwego po osiągnięciu zera. Licznik jest ładowany 4-bitową wartością DT1xH lub DT1xL z rejestru we/wy DT1x, zależnie od zbocza na wyjściu generatora PWM generator, gdy rozpoczęte zostało wstawienie czasu martwego.

Długość okresu zliczania ustawia użytkownik przez wybór ustawień preskalera w rejestrze 0x23 i wybór wartości czasu martwego w rejestrze we/wy DT1x. Rejestr DT1x składa się z dwóch 4-bitowych pól: DT1xH
i DT1xL, które oddzielnie kontrolują okresy czasu martwego wyjścia PWM i jego wyjścia komplementarnego. W ten sposób narastające zbocza na końcówkach OC1x i OC1x mogą posiadać różne okresy czasu martwego. Czas martwy jest ustawiany jako liczba preskalowanych taktów zegarowych generatora czasu martwego.

DTPS1 – Timer/Counter1 Dead Time Prescaler Register 1 – Rejestr 1 preskalera czasu martwego timera/licznika 1

Bity 1:0 – DTPS1[1:0]: Dead Time Prescaler – Preskaler czasu martwego

Dedykowany preskaler czasu martwego znajdujący się przed generatorem czasu martwego może dzielić zegar timera/licznika 1 (PCK lub CK) przez 1, 2, 4 lub 8 udostępniając szeroki zakres czasów martwych, które mogą być generowane. Preskaler czasu martwego sterowany jest dwoma bitami DTPS1[1:0], które definiują współczynnik podziału preskalera wg poniższej tabelki.

---

DT1A – Timer/Counter1 Dead Time A – Czas martwy A dla timera/licznika 1

Rejestr A wartości czasu martwego jest 8-bitowym rejestrem do zapisu/odczytu.

Opóźnienie czasu martwego na końcówkach OC1A i OC1A jest ustawiane przez wartość w rejestrze DT1A. Rejestr składa się z dwóch pól, DT1AH[3:0] i DT1AL[3:0], po jednym dla każdego komplementarnego wyjścia. Stąd różne czasy martwe można ustawić dla zbocza narastającego wyjścia OC1A i OC1A.

Bity 7:4 – DT1AH[3:0]: Dead Time Value for OC1A Output – Wartość czasu martwego dla wyjścia OC1A

Czas martwy wyjścia OC1A. Opóźnienie czasu martwego jest ustawiane jako liczba preskalowanych taktów timera/licznika. Minimalny czas martwy wynosi zero, a maksymalny jest równy okresowi preskalowanego zegara timera/licznika przemnożonemu przez 15.

Bity 3:0 – DT1AL[3:0]: Dead Time Value for OC1A Output – Wartość czasu martwego dla wyjścia OC1A

Czas martwy wyjścia OC1A. Opóźnienie czasu martwego jest ustawiane jako liczba preskalowanych taktów timera/licznika. Minimalny czas martwy wynosi zero, a maksymalny jest równy okresowi preskalowanego zegara timera/licznika przemnożonemu przez 15.

DT1B – Timer/Counter1 Dead Time B – Czas martwy B dla timera/licznika 1

Rejestr B wartości czasu martwego jest 8-bitowym rejestrem do zapisu/odczytu.

Opóźnienie czasu martwego na końcówkach OC1B i OC1B jest ustawiane przez wartość w rejestrze DT1B. Rejestr składa się z dwóch pól, DT1BH[3:0] i DT1BL[3:0], po jednym dla każdego komplementarnego wyjścia. Stąd różne czasy martwe można ustawić dla zbocza narastającego wyjścia OC1B i OC1B.

Bity 7:4 – DT1BH[3:0]: Dead Time Value for OC1B Output – Wartość czasu martwego dla wyjścia OC1B

Czas martwy wyjścia OC1B. Opóźnienie czasu martwego jest ustawiane jako liczba preskalowanych taktów timera/licznika. Minimalny czas martwy wynosi zero, a maksymalny jest równy okresowi preskalowanego zegara timera/licznika przemnożonemu przez 15.

Bity 3:0 – DT1BL[3:0]: Dead Time Value for OC1B Output – Wartość czasu martwego dla wyjścia OC1B

Czas martwy wyjścia OC1B. Opóźnienie czasu martwego jest ustawiane jako liczba preskalowanych taktów timera/licznika. Minimalny czas martwy wynosi zero, a maksymalny jest równy okresowi preskalowanego zegara timera/licznika przemnożonemu przez 15.