MicroPython-Hack-timers

Qu'est-ce qu'un Timer?

Un timer est un élément matériel (généralement présent dans les microcontrôleurs) dont la fonction principale est de mesurer des durées.

Il ne faut pas voir un "timer" comme un chronomètre qui mesure le temps entre deux TOPs (à votre initiative)... mais plutôt une horloge très précises qui envoi des "TOP"s à intervalle régulier à un morceau de votre programme. Cela permet donc d'exécuter du code à intervalle régulier.

Dans les environnements microcontrôleurs, les Timers sont utilisés pour synchroniser des opérations. Par exemple, l'émission d'un signal de télécommande InfraRouge doit se faire par des trains d'impulsions très précis dans le temps... on emploi donc un Timer pour synchroniser l'émission du train d'onde.

Curieux? voyez également le document "Timers" (pdf) de l'Université Joseph Fourier de Grenoble. Il introduit la notion de Timer, diviseur et fréquence du timer. Lecture très instructive.

Timers sur la PyBoard

La carte PyBoard dispose de 14 timers. Chaque timer dispose d'un compteur indépendant fonctionnant à la fréquence définie par l'utilisateur. Ces timers peuvent être configuré pour exécuter une fonction à intervalle spécifique.

Les 14 timers sont numérotés de 1 à 14 mais le n° 3 est réservé pour usage interne et 5 & 6 utilisés pour les Servo moteurs et contrôle ADC/DAC.. Eviter d'utiliser ces timers si cela est possible.

Utiliser un Timer

Commecons par créer un objet timer:

>>> tim = pyb.Timer(4)

Voyons maintenant l'objet que nous venons juste de créer:

>>> tim
Timer(4)

La carte PyBoard nous informe que tim est attaché au timer numéro 4 mais il n'est pas encore initialisé. Donc, initialisons le pour un déclenchement (to trigger en anglais) à 10 Hz (soit 10 fois par seconde):

>>> tim.init(freq=10)

Analysons maintenant ce que nous pouvons vois dans les informations du timer:

>>> tim
Timer(4, prescaler=624, period=13439, mode=UP, div=1)

Ces informations signifie que le timer est configuré pour fonctionner avec l'horloge matérielle divisé par 624+1, et qu'il comptera de 0 à 13439... point auquel il déclenche une interruption puis il recommence à compter depuis 0. Ces nombres sont utilisé pour déclencher le timer à 10 Hz.

La fréquence source du timer est de 84MHz (résultat de la commande tim.source_freq()) par conséquent nous obtenons 84.000.000 Hz / 625 / 13440 = 10 Hz.

Compteur du Timer

Que pouvons nous faire avec notre timer?

La chose la plus élémentaire à faire est d'obtenir la valeur actuelle de son compteur:

>>> tim.counter()
21504

La valeur du compteur change continuellement, il compte sans arrêt.

Le callback du Timer

La prochaine chose à faire est d'enregistrer une fonction de rappel (dite callback (Glossaire lettre C)) de sorte que le timer l'exécute à chaque déclenchement (voyez notre tutoriel sur sur les boutons pour un introduction sur les fonction callback (de rappel):

>>> tim.callback(lambda t:pyb.LED(1).toggle())

This should start the red LED flashing right away. It will be flashing at 5 Hz (2 toggle’s are needed for 1 flash, so toggling at 10 Hz makes it flash at 5 Hz). You can change the frequency by re-initialising the timer:

>>> tim.init(freq=20)

You can disable the callback by passing it the value None:

>>> tim.callback(None)

The function that you pass to callback must take 1 argument, which is the timer object that triggered. This allows you to control the timer from within the callback function.

We can create 2 timers and run them independently:

>>> tim4 = pyb.Timer(4, freq=10)
>>> tim7 = pyb.Timer(7, freq=20)
>>> tim4.callback(lambda t: pyb.LED(1).toggle())
>>> tim7.callback(lambda t: pyb.LED(2).toggle())

Because the callbacks are proper hardware interrupts, we can continue to use the pyboard for other things while these timers are running.

Créer un compteur de microsecondes

You can use a timer to create a microsecond counter, which might be useful when you are doing something which requires accurate timing. We will use timer 2 for this, since timer 2 has a 32-bit counter (so does timer 5, but if you use timer 5 then you can’t use the Servo driver at the same time).

We set up timer 2 as follows:

>>> micros = pyb.Timer(2, prescaler=83, period=0x3fffffff)

The prescaler is set at 83, which makes this timer count at 1 MHz. This is because the CPU clock, running at 168 MHz, is divided by 2 and then by prescaler+1, giving a freqency of 168 MHz/2/(83+1)=1 MHz for timer 2. The period is set to a large number so that the timer can count up to a large number before wrapping back around to zero. In this case it will take about 17 minutes before it cycles back to zero.

To use this timer, it’s best to first reset it to 0:

>>> micros.counter(0)

and then perform your timing:

>>> start_micros = micros.counter()

... do some stuff ...

>>> end_micros = micros.counter()

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Source: The timers écrit par/written by Damien P.George

Traduit par Meurisse D. pour MCHobby.be - Translated by Meurisse D. for MCHobby.be

Traduit avec l'autorisation de micropython.org - Translated with the authorisation of micropython.org

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