3 AVR捕获

本文以AVR系列中高性价比的ATmage88为例，利用16位时钟单元T／C1的捕获中断来实现电容充电时间的测量，单片机时钟选择8 MHz。输入捕获单元方框图如图4所示。当引脚ICP1上的逻辑电平(事件)发生了变化，并且这个电平变化为边沿检测器所证实，输入捕捉被激发：16位的TCNT1数据被复制到输入捕捉寄存器ICR1，同时输入捕捉标志位ICF1置位。如果此时ICIE1为1，输入捕捉标志将产生输入捕获中断。

ATmega88在3.3 V供电时，当电容电压上升到1.84 V时，如图3所示，发生捕获中断。

4 软件设计

基于ATmage88捕获中断测温程序流程图如图5所示，包括主程序流程图，捕获中断流程图和定时溢出中断流程图。

ATmage88定时器初始化涉及TCCR1B，TIMSK1控制寄存器的配置，介绍如下：

ICNC1：输入捕捉噪声抑制器，“1”启用；

ICES1：捕捉触发沿选择，“1”上升沿，“0”下降沿；

CS1[2：0]：时钟选择，有多种预分频时钟可供选择；

ICIE1：T／C1输入捕捉中断使能；

TOIE1：T／C1溢出中断使能。

定时器T1初始化代码如下(AVR-GCC)：

其中宏定义Tp=0；Tt=1；需要定义数组：

uint16_t timeL[2]，timeH[2]，counter[2]

当测量时间超过定时器最长计时时，定时器会溢出，定时器T1溢出中断函数代码如下：

最后通过查表法就可以得到测量的温度。查表温度间隔一般为1℃，如果忽略热敏电阻1℃以内的非线性误差，可以将两摄氏度之间取线性计算，这样可以得到0.1℃的分辨率。

5 结 语

笔者应用该方法已设计出一款温度计，在范围-10～80℃时，分辨率达到0.1℃，误差在0.5℃以内。本文充分利用了AVR的捕获功能，使得电路简洁，成本低廉。