Viteza de tact a microcontrolerului este numărul de cicluri pe secundă pe care microcontrolerul îl efectuează. Se pare că cu cât frecvența MC este mai mare, cu atât mai multe operații pot fi efectuate în 1 secundă.
De exemplu, frecvența ceasului de 8 MHz înseamnă că MC pentru o secundă execută 8000000 diferite operații, cum ar fi adăugarea, scăderea, scrierea datelor în registre și citirea datelor etc. Această frecvență pare a fi destul de mare, dar, după cum arată practica, acest lucru este departe de a fi cazul, de exemplu, frecvența ceasului procesoarelor moderne de calculatoare este deja de la 2 GHz, iar unele modele au deja o frecvență de 4 GHz.
Există 4 modalități de a activa microcontrolerul:- utilizați un generator intern RC;
- utilizați cuarț extern;
- utilizați un generator extern;
- folosiți lanțul RC.
Să examinăm pe scurt fiecare dintre aceste moduri de funcționare a microcontrolerului. Alegerea acestei sau acelei metode se realizează prin setarea biților de siguranțe ai microcontrolerului.
Tactarea microcontrolerului de la un oscilator intern RC
Prin această metodă, nu este necesar să conectăm părți externe. Modificarea este efectuată de la generatorul RC care este amplasat în interior și care poate funcționa la frecvențe de 1,2,4,8 MHz. Și dacă aveți nevoie de altă frecvență, atunci această metodă nu este potrivită. De asemenea, această metodă nu este potrivită dacă aveți nevoie de intervale de timp exacte, fapt care este că frecvența master a oscilatorului RC plutește în funcție de temperatură.
Tactarea microcontrolerului de la un rezonator cuarț exterior
Această metodă este oarecum mai complicată, pentru ao conecta, trebuie să cunoaștem locația pinilor microcontrolerului și numele lor, apoi găsim concluziile "XTAL1" și "XTAL2".
Schema de conectare a unui rezonator cuarț la un microcontroler
Capacitatea condensatoarelor trebuie să fie cuprinsă între 15 și 22 pF, un terminal este conectat la rezonator și celălalt la sol.
Tactarea microcontrolerului dintr-un lanț RC
În circuitul de ceas prezentat, condensatorul este luat în capacitate de cel puțin 22 pF, iar rezistorul este de la 10 ohmi la 100 kOhm. Generatorul extern RC, precum și cel intern, are o frecvență instabilă care "înoată" în funcție de temperatură. Dar dacă proiectele nu au nevoie de o frecvență stabilă, atunci puteți utiliza aceste două metode.
Frecvența ceasului este calculată prin formula
F este frecvența în Hertz;
R este rezistența în Ohm;
C este capacitatea condensatorului din Farad.
În mod implicit, toate AVR-urile (cu excepția AT90S2313 și AT90S8535 și altele) sunt configurate să utilizeze un ceas intern. Se pare că de îndată ce aplicăm tensiune, MC începe imediat să funcționeze.
Pentru selectarea sursei de ceas, biții CKSEL
Prin setarea biților în modul corect, obținem sursa ceasului de care avem nevoie.
CKSEL3. 0 = 0000 este sursa ceasului extern.
CKSEL3. 0 = 0100 - generator intern RC 8 MHz.
Pentru a utiliza un generator extern RC este necesar să setați următorii biți, în funcție de valoarea frecvenței calculate.- CKSEL3. 0 = 0101 - frecvență mai mică de 0,9 MHz;
- CKSEL3. 0 = 0110 - de la 0,9 MHz la 3 MHz;
- CKSEL3. 0 = 0111 - de la 3 MHz la 8 MHz;
- CKSEL3. 0 = 1000 - de la 8 MHz la 12 MHz.