[发明专利]一种可以自动计算延时的定时器电路及方法

说明书

本发明涉及一种可以自动计算延时的定时器电路，包括定时器以及与其连接的定时控制电路；所述定时器用于产生计数值，输入使能信号，发送计数值至定时控制电路；定时控制电路用于根据输入的延时信息进行锁存比较，输出比较结果。其方法是通过硬件计算延时锁存值、传统的定时器、定时模式控制等，完成自动计算延时的定时器。本发明电路包括延时锁存电路、定时模式电路等结构，可直接进行延时值计算，避免了传统设计需要处理器参与计算的缺点，减少了处理器资源开销，也为全硬件实现协议提供了方便。

技术领域

本发明涉及一种可以自动计算延时的定时器电路及方法，具体说是一种面向工业无线网络标准的硬件实现，用于片上系统级芯片的可以计算延时的定时器电路及方法。

背景技术

WIA-PA(Wireless Networks for Industrial Automation Process Automation面向工业过程自动化的工业无线网络标准技术)标准是中国工业无线联盟针对过程自动化领域制定的WIA子标准，是基于IEEE 802.15.4标准的用于工业过程测量、监视与控制的无线网络系统(以下简称WIA协议)。WIA协议中需要包含大量的定时需求,如定时打开接收器、接收超时超时定时、定时打开发送器、信道切换定时等。

目前一般有两种方法解决这种大量的定时需求：一种是采用多个定时器，每个定时器解决一种定时问题，这种方法需要依靠大量在定时器来实现，对系统的逻辑资源、电源消耗都带来了消极的影响；另一种方法是采用单一定时器，在进行延时定时操作时，需要处理器读取当前定时值，然后将延时值与定时值相加，再写回定时比较值，这又导致了处理器资源的浪费。

发明内容

针对上述技术不足，本发明的目的提供一种面向工业过程自动化的工业无线网络标准技术协议实现，用于片上系统级芯片的可以自动计算延时的定时器电路。该电路对传统电路包含两项改进：第一是增加了延时计算电路；第二是支持多路共用模式，可以在一个定时器下实现多路同时定时的功能。

本发明解决其技术问题采用以下技术方案：一种可以自动计算延时的定时器电路，包括定时器以及与其连接的定时控制电路；

所述定时器用于产生计数值，输入使能信号，发送计数值至定时控制电路；

定时控制电路用于根据输入的延时信息进行锁存比较，输出比较结果。

所述延时信息包括延时值、延时加载、定时模式选择、输出模式选择。

所述定时控制电路为多个。

所述定时控制电路包括延时锁存电路、定时匹配电路、定时模式电路、输出模式选择电路；所述延时锁存电路与定时匹配电路、定时模式电路连接，定时匹配电路与定时模式电路、输出模式选择电路连接。

所述定时控制电路的

延时锁存电路用于对输入的定时值和延时值进行求和并锁存，输出延时锁存值至定时匹配电路，接收定时模式电路的锁存信号；

定时匹配电路用于对定时值和延时锁存值进行比较，输出比较结果至输出模式选择电路,接收定时模式电路的使能信号；

定时模式电路用于控制单次定时模式或周期定时模式，输入延时加载、定时模式选择信息，还接收定时匹配电路的比较结果，输出锁存信号和比较使能信号；

输出模式选择电路用于控制产生脉冲或电平方式的输出，接收输出模式选择信息和定时匹配电路的输出结果,产生比较匹配信号并输出。

一种可以自动计算延时的定时器方法，包括以下步骤:

a.在使能信号有效时，定时器电路工作并连续输出计数值；

b.在延时加载信号作用下，定时模式电路生成脉冲的锁存信号，并产生比较使能信号至定时匹配电路；