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定时器与中断
定时器和中断是嵌入式系统中非常重要的两个概念，它们在ArduinoNano中也有广泛的应用。定时器可以用来精确控制时间间隔，而中断则允许单片机在特定事件发生时中断当前执行的程序，处理完事件后再继续执行原来的程序。本节将详细介绍ArduinoNano中的定时器和中断的工作原理，并提供具体的代码示例。
定时器
定时器的基本概念
定时器是一种硬件模块，它可以生成周期性的信号或计数脉冲。在ArduinoNano中，定时器可以用来实现各种时间控制功能，例如延时、定时触发中断、PWM信号生成等。定时器的工作原理是通过一个计数器来记录时间，当计数器达到某个预设值时，定时器会触发一个事件，例如中断或输出一个脉冲。
定时器的工作模式
ArduinoNano基于ATmega328P芯片，该芯片提供了三个定时器模块：定时器0、定时器1和定时器2。每个定时器都有多种工作模式，包括：
正常模式：计数器从0开始计数，到达最大值后溢出，触发中断。
比较匹配模式：当计数器的值与预设的比较寄存器值匹配时，触发中断或输出脉冲。
快速PWM模式：生成PWM信号，计数器从0计数到最大值，然后从最大值计数回0。
相位正确PWM模式：生成PWM信号，计数器从0计数到最大值，然后从最大值计数回0，但输出脉冲的中间点是对齐的。
CTC模式（ClearTimeronCompareMatch）：当计数器的值与预设的比较寄存器值匹配时，计数器清零，触发中断或输出脉冲。
定时器0
定时器0是一个8位定时器，通常用于生成系统时钟。Arduino的delay()和millis()函数就是基于定时器0实现的。定时器0的时钟源可以是系统时钟（16MHz）或外部时钟源。
初始化定时器0
voidsetup(){
//设置定时器0的预分频器为64
TCCR0B=(TCCR0B0|0x01;
//设置定时器0的比较匹配模式
TCCR0A=(TCCR0A0|0x02;
//设置比较寄存器值
OCR0A=244;//244*64*(1=0.001秒，即1毫秒
//启用定时器0的比较匹配中断
TIMSK0|=0x02;
}
voidloop(){
//主程序
}
//定时器0比较匹配中断服务例程
ISR(TIMER0_COMPA_vect){
//处理中断
staticuint32_tcount=0;
count++;
if(count=1000){
count=0;
//每1000次中断，即1秒
Serial.println(1secondelapsed);
}
}
定时器1
定时器1是一个16位定时器，具有更高的精度和更大的计数范围。它可以用于更复杂的时间控制任务，例如生成频率较低的PWM信号或实现更长的延时。
初始化定时器1
voidsetup(){
//设置定时器1的预分频器为256
TCCR1B=(TCCR1B0|0x03;
//设置定时器1的比较匹配模式
TCCR1A=0x00;
TCCR1B=(TCCR1B0|0x04;
//设置比较寄存器值
OCR1A=15625;//15625*256*(1=1秒
//启用定时器1的比较匹配中断
TIMSK1|=0x02;
}
voidloop(){
//主程序
}
//定时器1比较匹配中断服务例程
ISR(TIMER1_COMPA_vect){
//处理中断
Serial.println(1secondelapsed);
}
定时器2
定时器2也是一个8位定时器，通常用于生成PWM信号。它可以配置为不同的工作模式，包括正常模式、比较匹配模式、快速PWM模式和相位正确PWM模式。
初始化定时器2
voidsetup(){
//设置定时器2的预分频器为64
TCCR2B=(TCCR2B0|0x02;
//设置定时器2的比较匹配模式
TCCR2A=(TCCR2A0|0x02;
//设置比较寄存器值
OCR2A=125;/