Cho Fck = 8 MHz, 1MC = 125 ns. Đoạn lệnh sau khởi động Timer1 làm việc ở mode nào?

asm

Sao chépChỉnh sửa

LDI R17,0

STS TCCR1A,R17

LDI R17,$43

STS TCCR1B,R17

Phân tích bài toán: 1. **Yêu cầu**: Timer0 hoạt động ở chế độ CTC (Clear Timer on Compare Match) tạo sóng vuông ở chân OC0A, đảo bit khi có so sánh. 2. **CLK_T0 = 8 µs**: Chu kỳ xung clock của Timer0 là 8µs. Thông tin này có thể dùng để tính toán tần số (nếu cần), nhưng trong trường hợp này không cần thiết vì câu hỏi chỉ hỏi giá trị thanh ghi TCCR0A. 3. **TCCR0B = $03**: Giá trị này cho biết bộ chia tần số (prescaler) được sử dụng. Tra cứu bảng prescaler của Timer0 trong datasheet của vi điều khiển AVR (thường là ATmega328P hoặc tương tự), ta thấy $03 tương ứng với prescaler là 64. Như vậy, tần số xung clock đưa vào Timer0 sẽ giảm đi 64 lần so với tần số clock hệ thống. 4. **TCCR0A = ?**: Đây là thanh ghi điều khiển chính của Timer0. Để cấu hình Timer0 ở chế độ CTC và tạo sóng vuông ở chân OC0A, ta cần thiết lập các bit sau: - **WGM01 = 1**: Chọn chế độ CTC (kết hợp với WGM00 trong TCCR0B). - **COM0A1 = 1, COM0A0 = 0**: Chân OC0A đảo bit khi có so sánh (Toggle OC0A on Compare Match). - Các bit còn lại (WGM00, COM0B1, COM0B0, WGM02) không ảnh hưởng đến yêu cầu bài toán và có thể để mặc định. Từ các yêu cầu trên, ta xây dựng giá trị TCCR0A như sau: - COM0A1 COM0A0 WGM01 WGM00 COM0B1 COM0B0 – – - 1 0 1 0 0 0 0 0 Kết quả: TCCR0A = 0b10100000 = $A0. Tuy nhiên không có đáp án nào trùng khớp với kết quả tính toán, nên ta xét các đáp án khác. - **A. TCCR0A = $82**: COM0A1 = 1, COM0A0 = 0, WGM01 = 0. Sai vì WGM01 phải bằng 1 để chọn chế độ CTC. - **B. TCCR0A = $22**: COM0A1 = 0, COM0A0 = 1, WGM01 = 0. Sai vì COM0A1 phải bằng 1 và WGM01 phải bằng 1. - **C. TCCR0A = $42**: COM0A1 = 0, COM0A0 = 1, WGM01 = 1. Sai vì COM0A1 phải bằng 1. - **D. TCCR0A = $12**: COM0A1 = 0, COM0A0 = 0, WGM01 = 1. Sai vì COM0A1 phải bằng 1. **Kết luận:** Không có đáp án nào đúng. Có thể có lỗi trong các phương án trả lời hoặc đề bài thiếu thông tin.

Phân tích đoạn code: * `EQU TF=499`: Định nghĩa hằng số TF = 499. * `SBI DDRD,4`: Thiết lập chân D4 là chân xuất (output). * `STS OCR1AH,R16; STS OCR1AL,R16`: Ghi giá trị TF vào thanh ghi OCR1A. OCR1A là thanh ghi so sánh cho Timer1 kênh A. Nó xác định giá trị mà Timer1 sẽ so sánh với giá trị hiện tại của nó. Khi giá trị của Timer1 bằng với giá trị trong OCR1A, một sự kiện so sánh (compare match) sẽ xảy ra. * `STS OCR1BH,R16; STS OCR1BL,R16`: Ghi giá trị TF-300 vào thanh ghi OCR1B. * `STS TCCR1A,R16`: Cấu hình Timer1 kênh A và B. Giá trị $23 = 00100011. Với COM1A1:COM1A0 = 10, kênh A sẽ hoạt động ở chế độ non-inverting PWM. Với COM1B1:COM1B0 = 00, kênh B sẽ bị ngắt kết nối. * `STS TCCR1B,R16`: Cấu hình Timer1 để hoạt động ở chế độ PWM, Phase and Frequency Correct, Top = ICR1. Giá trị $1A = 00011010. CS12:CS10 = 010, prescaler = 8. Tần số PWM = F_CPU / (prescaler * TOP * 2) = 8000000 / (8 * 499 * 2) = 1001.002 Hz => T = 1/f = 0.000999 s = 1000 us Vì COM1A được cấu hình PWM, non-inverting, khi Timer1 < OCR1A thì chân OC1A ở mức cao, ngược lại thì ở mức thấp. Duty cycle = OCR1B/OCR1A = (TF-300)/TF = (499-300)/499 = 199/499. Độ rộng xung Tp = duty cycle * T = (199/499) * 1000us = 398.797 us ~ 400us Chân OC1A tương ứng với PD5 (chân số 5 của PORTD, hoặc chân 11 trên chip DIP28 của ATmega328P). Tuy nhiên, theo đề bài, đoạn code này tạo sóng ngõ ra chân OC1A (PD5). Vậy, đáp án đúng là OC1A, Tp=400µs, T=1000µs

Đoạn code này sử dụng Timer1 để tạo xung PWM trên chân OC1A. Để xác định chân và chu kỳ, ta phân tích như sau: 1. **Chân ngõ ra:** * `SBI DDRD,5`: Lệnh này set bit thứ 5 của thanh ghi DDRD lên 1, tức là cấu hình chân PD5 là chân output. * Thanh ghi `TCCR1A` và `TCCR1B` được cấu hình để điều khiển Timer/Counter1. Dựa vào các giá trị `$40` (0100 0000) gán cho TCCR1A và `$18` (0001 1000) gán cho TCCR1B, ta thấy chế độ hoạt động của timer là PWM, Phase Correct, 10-bit. * Trong chế độ PWM Phase Correct 10-bit, chân OC1A (PD5) sẽ được sử dụng làm ngõ ra PWM. 2. **Chu kỳ T:** * `TF = 499`: Giá trị này được gán cho thanh ghi so sánh OCR1A, quyết định độ rộng xung (duty cycle) và chu kỳ của tín hiệu PWM. Tuy nhiên, nó lại được cấu hình để tạo ra TOP value, do đó T = (TF + 1) * 2 * Prescaler * (1/Fosc) = (499 + 1) * 2 * 8 * (1/8000000) = 0.001s = 1000µs. Vậy, đoạn lệnh này tạo sóng ngõ ra trên chân OC1A với chu kỳ T = 1000µs.

Để Timer0 đếm sự kiện (external clock source), chúng ta cần cấu hình các bit CS02:CS01:CS00 trong thanh ghi TCCR0B. Theo datasheet của vi điều khiển AVR (ví dụ ATmega328P), các cấu hình sau cho phép đếm xung clock bên ngoài: * CS02:CS01:CS00 = 011: xung clock đếm ở chân T0, xung cạnh xuống (falling edge). * CS02:CS01:CS00 = 100: xung clock đếm ở chân T0, xung cạnh lên (rising edge). Do đó, đáp án D là chính xác.

Để cấu hình Timer0 hoạt động ở chế độ CTC (Clear Timer on Compare Match) với xung clock ngoài tác động cạnh xuống, chúng ta cần xác định giá trị phù hợp cho các thanh ghi TCCR0A và TCCR0B. * **TCCR0A:** Trong chế độ CTC, bit WGM01 (Waveform Generation Mode) phải được set lên 1 và bit WGM00 phải được set về 0. Do đó, TCCR0A = 0x02 (0b00000010). * **TCCR0B:** Để chọn xung clock ngoài tác động cạnh xuống, chúng ta cần cấu hình các bit CS02, CS01, CS00. Cụ thể, ta cần CS02 = 0, CS01 = 1, CS00 = 1 để kích hoạt xung clock ngoài cạnh xuống. Như vậy, TCCR0B = 0x06 (0b00000110). Ngoài ra, cần đảm bảo rằng bit WGM02 trong TCCR0B bằng 0 để Timer0 hoạt động ở chế độ CTC. Vậy, đáp án đúng là TCCR0A = 02H, TCCR0B = 06H.