Timer1, Interrupt wird nur einmal ausgeführt

[Helmut1234]

Hallo liebe Gemeinde,

ich habe nur ein bescheidene Frage.
Bei meinem Assembler Programm (auf dem RN-Control) sollen alle LEDs an PORTC im sekunden Takt blinken.
Dies habe ich mit dem Timer1 (16-Bit) umgesetzt. Mein Problem ist nur, dass der Interrupt nur einmal ausgeführt wird. Die LEDs leuchten für eine Sekunde und gehen dann aus.
Meine Vermutung ist, dass das Zählregister nicht zurückgesetzt wird, aber das ist nur eine Vermutung.

Hat vielleicht jemand einen Hinweis was ich vergessen haben könnte oder vielleicht falsch gemacht habe?

Viele Grüße
Helmut

##########
#PROGRAMM#
##########


; definitions
.def	temp = R16
.def	temp_1	= R17

; interrupt vectors
.org	0x000	; reset handler
	rjmp main

.org	0x00E	; Timer1 CompareA Handler
	rjmp interrupt_compare_A

.org	0x010	; Timer1 CompareB Handler
	rjmp interrupt_compare_B


main:	; main programm

;;; Timer Counter
;; Control Register A 
LDI				temp,	0x00	; normal & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> own overflow value
OUT				TCCR1A,	temp	; Control Register A
;; Control Register B
LDI				temp,	0b00011101	; Timer prescaler of 1024 & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> self adjust overflow value
OUT				TCCR1B,	temp		; Control Register B
;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI				temp,	0b00001001
OUT				OCR1AL,	temp
LDI				temp,	0b00111101
OUT				OCR1AH,	temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 31,250 -> 31,250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI				temp,	0b00010010
OUT				OCR1BL,	temp
LDI				temp,	0b01111010
OUT				OCR1BH,	temp


;;; PORTC set as output
LDI			temp,	0xFF	; Register komplett auf 1 setzen / LDI geht nur von R16 bis R31
OUT			DDRC,	temp	; durch DDRC wird festgelegt ob die Pins von PORTC als Ausg. (1) oder Eing. (0) definiert werden
							; DDRC wird nun mit den Werten aus R16 befüllt

;;; Interrupt handling
;; for timer 1
LDI				temp,	0x08	; Bit 4 – OCIE1A: Timer/Counter1, Output Compare A Match Interrupt Enable
OUT				TIMSK,	temp	; Timer/Counter Interrupt Mask Register
;; global
sei								; set global interruptenable


loop:
	rjmp loop	; endless loop



;-------------------------------------------------------------------------------------------
; interrupts

interrupt_compare_A:	; interrupt routine for compare register 1 B
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0x00	
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs on
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti

interrupt_compare_B:	; interrupt routine for compare register 1 A
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0xFF
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs off
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti

;-------------------------------------------------------------------------------------------

[Searcher]

Hallo Helmut1234,
es gibt eine Menge Macken in Deinem Code. Zunächst solltest Du ihn in die CODE Tags einschließen. Dann bleibt die Formatierung erhalten und ist viel besser lesbar.. Code Tags erreichbar in der "Erweitert" bzw "Vorschau" Ansicht mit dem # Zeichen oder [ CODE] ...prg... [ /CODE] ohne die Leerzeichen in den Klammern schreiben.

Zum Programm selbst:
Zum Nachschlagen im Datenblatt gehe ich mal von einem ATmega32 als µC auf dem RN-Control aus.


main: ; main programm

;;; Timer Counter
;; Control Register A
LDI temp, 0x00 ; normal & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> own overflow value
OUT TCCR1A, temp ; Control Register A
;; Control Register B
LDI temp, 0b00011101 ; Timer prescaler of 1024 & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> self adjust overflow

value
OUT TCCR1B, temp ; Control Register B

Mit dem Bitmuster 0b00011101 wird zwar CTC aber mit ICR1 als TOP Wert eingestellt.
Das 16Bit Register ICR1 hat einen Initialwert von 0 und Du schreibst keinen anderen Wert hinein
Der Timer wird also nach Setzen des Prescalers los laufen und immer wegen ICR1=0 den TCNT1 gleich wieder rücksetzen.
Warum ein Interrupt einmal ausgeführt wird möchte ich ertsmal nicht versuchen zu erklären, da Du auch die 16Bit Register in der falschen Reihenfolge beschreibst.

;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI temp, 0b00001001
OUT OCR1AL, temp
LDI temp, 0b00111101
OUT OCR1AH, temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 31,250 -> 31,250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI temp, 0b00010010
OUT OCR1BL, temp
LDI temp, 0b01111010
OUT OCR1BH, temp

Werte nicht nachgerechnet aber beide Register werden in der falschen Reihenfolge beschrieben. Auszug aus dem Datenblatt, Abschnitt "Accessing 16-bit Registers":
To do a 16-bit write, the high byte must be written before the low byte. For a 16-bit read, the low
byte must be read before the high byte


;;; PORTC set as output
LDI temp, 0xFF ; Register komplett auf 1 setzen / LDI geht nur von R16 bis R31
OUT DDRC, temp ; durch DDRC wird festgelegt ob die Pins von PORTC als Ausg. (1) oder Eing. (0) definiert werden
; DDRC wird nun mit den Werten aus R16 befüllt

;;; Interrupt handling
;; for timer 1
LDI temp, 0x08 ; Bit 4 – OCIE1A: Timer/Counter1, Output Compare A Match Interrupt Enable
OUT TIMSK, temp ; Timer/Counter Interrupt Mask Register
;; global

Anders als im Kommentar ist der Wert 0x8 das Bit 3 und setzt das OCIE1B Bit - deshalb geht die LED auch aus.
Compare A Interrupt wird nie enabled.

sei ; set global interruptenable


loop:
rjmp loop ; endless loop



;-------------------------------------------------------------------------------------------
; interrupts

interrupt_compare_A: ; interrupt routine for compare register 1 B
IN temp_1, SREG ; save status register

Kommentar irreführend.
Kein Fehler aber Sichern des SREG und Wiederherstellen ist nicht notwendig, da die nachfolgenden Kommandos bis reti das Statusregister nicht ändern.

LDI temp, 0x00
OUT PORTC, temp ; LEDs on
OUT SREG, temp_1 ; restore status register
reti

interrupt_compare_B: ; interrupt routine for compare register 1 A
IN temp_1, SREG ; save status register

Kommentar irreführend.
Kein Fehler aber Sichern des SREG und Wiederherstellen ist nicht notwendig, da die nachfolgenden Kommandos bis reti das Statusregister nicht ändern.

LDI temp, 0xFF
OUT PORTC, temp ; LEDs off
OUT SREG, temp_1 ; restore status register
reti

;--------------------------------------------------------------------------

[Helmut1234]

Hallo Searcher,

vielen Dank für deine schnelle Antwort und für den Hinweis mit dem [ CODE]. Das hatte ich gesucht nur leider nicht gefunden, sorry.
Deine Hinweise habe ich wie folgt umgesetzt, nur leider ist es das gleiche Verhalten wie zuvor.

Mit dem Bitmuster 0b00011101 wird zwar CTC aber mit ICR1 als TOP Wert eingestellt.

Das Bitmuster habe ich jetzt auf 0b00001101 geändert.

;; Control Register B
LDI				temp,	0b00001101	; Timer prescaler of 1024 & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> self adjust overflow value
OUT				TCCR1B,	temp		; Control Register B

Werte nicht nachgerechnet aber beide Register werden in der falschen Reihenfolge beschrieben. Auszug aus dem Datenblatt, Abschnitt "Accessing 16-bit Registers":
To do a 16-bit write, the high byte must be written before the low byte. For a 16-bit read, the low
byte must be read before the high byte

Die Reihenfolge habe ich nun geändert.

;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI				temp,	0b00111101
OUT				OCR1AH,	temp
LDI				temp,	0b00001001
OUT				OCR1AL,	temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 31,250 -> 31,250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI				temp,	0b01111010
OUT				OCR1BH,	temp
LDI				temp,	0b00010010
OUT				OCR1BL,	temp

Kommentar irreführend.
Kein Fehler aber Sichern des SREG und Wiederherstellen ist nicht notwendig, da die nachfolgenden Kommandos bis reti das Statusregister nicht ändern.

Das Sichern des SREG habe ich eingefügt, weil ich es machen wollte. Also als Übung und Vorsatz damit ich mir das angewöhne.


Beste Grüße
Helmut

[Searcher]

..., nur leider ist es das gleiche Verhalten wie zuvor.

Hallo Helmut,

auch im TIMSK mit Wert 0x18 (dez 24 bzw 0b000011000 bzw OCIE1A und OCIE1B) Bit 3 und 4 beide Compareinterrupts frei gegeben?

Und dann bitte nochmal das ganze Programm einstellen.

Gruß
Searcher

[Helmut1234]

Hallo Helmut,

auch im TIMSK mit Wert 0x18 (dez 24 bzw 0b000011000 bzw OCIE1A und OCIE1B) Bit 3 und 4 beide Compareinterrupts frei gegeben?

Und dann bitte nochmal das ganze Programm einstellen.

Gruß
Searcher

Das ist nun auch eingefplegt, aber leider auch kein Erfolg. Jetzt blinkt gar nichts mehr, jetzt leuchten die LEDs nur noch.

; definitions
.def	temp = R16
.def	temp_1	= R17

; interrupt vectors
.org	0x000	; reset handler
	rjmp main

.org	0x00E	; Timer1 CompareA Handler
	rjmp interrupt_compare_A

.org	0x010	; Timer1 CompareB Handler
	rjmp interrupt_compare_B





;Mnemonic	target,	source



main:	; main programm


;;; Timer Counter
;; Control Register A 
LDI				temp,	0x00	; normal & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> own overflow value
OUT				TCCR1A,	temp	; Control Register A
;; Control Register B
LDI				temp,	0b00001101	; Timer prescaler of 1024 & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> self adjust overflow value
OUT				TCCR1B,	temp		; Control Register B

;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI				temp,	0b00111101
OUT				OCR1AH,	temp
LDI				temp,	0b00001001
OUT				OCR1AL,	temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 31,250 -> 31,250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI				temp,	0b01111010
OUT				OCR1BH,	temp
LDI				temp,	0b00010010
OUT				OCR1BL,	temp


;;; PORTC set as output
LDI			temp,	0xFF	; Register komplett auf 1 setzen / LDI geht nur von R16 bis R31
OUT			DDRC,	temp	; durch DDRC wird festgelegt ob die Pins von PORTC als Ausg. (1) oder Eing. (0) definiert werden
							; DDRC wird nun mit den Werten aus R16 befüllt

;;; Interrupt handling
;; for timer 1 Interrupt Mask Register
LDI				temp,	0b00001100	; Bit 4 – OCIE1A: Timer/Counter1, Output Compare A Match Interrupt Enable
OUT				TIMSK,	temp		
;; global
sei									; set global interruptenable


loop:
	rjmp loop	; endless loop



;-------------------------------------------------------------------------------------------
; interrupts

interrupt_compare_A:	; interrupt routine for compare register 1 B
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0x00	
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs on
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti

interrupt_compare_B:	; interrupt routine for compare register 1 A
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0xFF
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs off
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti

;-------------------------------------------------------------------------------------------

[Searcher]

Also , jetzt gaaanz in Ruhe und langsam. TIMSK nochmal überprüfen! - mit Datenblatt und meinen post in der Hand Muß gleich weg also restliches Programm überprüfen braucht noch was.

Gruß
Searcher

[Helmut1234]

Da hast du Recht. Ich mache das nachher ganz in Ruhe und gehe die ganzen Flags noch mal durch.

Grüße
Helmut

[Searcher]

Hallo Helmut,
ich glaub viel fehlt nicht mehr wenn das TIMSK richtig gesetzt ist. Was passiert im Mode 4, also CTC mit OCR1A als TOP?:

;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI                temp,    0b00111101  
OUT                OCR1AH,    temp
LDI                temp,    0b00001001
OUT                OCR1AL,    temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 31,250 -> 31,250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI                temp,    0b01111010 
OUT                OCR1BH,    temp
LDI                temp,    0b00010010
OUT                OCR1BL,    temp
.
.
. 
.
.
;-------------------------------------------------------------------------------------------
; interrupts

interrupt_compare_A:    ; interrupt routine for compare register 1 B
    IN            temp_1,    SREG    ; save status register
    LDI            temp,    0x00    
    OUT            PORTC,    temp    ; LEDs on
    OUT            SREG,    temp_1    ; restore status register
    reti

interrupt_compare_B:    ; interrupt routine for compare register 1 A
    IN            temp_1,    SREG    ; save status register
    LDI            temp,    0xFF
    OUT            PORTC,    temp    ; LEDs off
    OUT            SREG,    temp_1    ; restore status register
    reti

;-----------------------------------------------------------------------------------

Der Timer läuft nur bis 15625 da OCR1A mit 15625 gesetzt ist. Interrupt Flag wird gesetzt wg. Compare1a Interrupt. Interrupt Compare1A wird ausgeführt und LEDs werden in der ISR eingeschaltet. Der Timer läuft nicht weiter hoch sondern setzt sich auf 0 (Null) wegen CTC. Er erreicht also die 31250 für Compare1B Match gar nicht da TCNT1 vorher zurück gesetzt wird. Compare1B Interrupt kann also nicht eintreten und die LED nie ausgeschaltet werden.

Also einfach die 15625 ins OCR1B schreiben und die 31250 in OCR1A. Damit läuft der Timer zwei Sekunden hoch. "Oben" schaltet er über den Compare1A Interrupt die LEDs ein und auf dem Weg nach oben über den Compare1B Interrupt die LEDs aus.

Übrigens um genau zwei Sekunden zu erreichen sollte der Wert 31249 statt 31250, da der Timer noch einen Timertick braucht um auf Null zu kommen. Spiegelt sich auch im Datenblatt in der Formel zur Frequenzberechnung mit der -1 wieder. Eventuell auch die 15625 um eins vermindern?

So bin gespannt was sich tut.

Gruß
Searcher

[Helmut1234]

Vielen Dank Search, es bliiiiinkt!
Ohne dich hätte ich das glaube ich nicht hinbekommen. Ich hoffe ich brauche das dann auch in meinen Projekten.

Zum einen lag es an den TIMSK Flags, die waren um eine Bitstelle verschoben.
Zum anderen an der zuvor von dir erwähnten Reihenfolge der Faktoren, spricht den Werten in den Vergleichsregistern (OCR1A und OCR1B).

Also einfach die 15625 ins OCR1B schreiben und die 31250 in OCR1A. Damit läuft der Timer zwei Sekunden hoch. "Oben" schaltet er über den Compare1A Interrupt die LEDs ein und auf dem Weg nach oben über den Compare1B Interrupt die LEDs aus.

Übrigens um genau zwei Sekunden zu erreichen sollte der Wert 31249 statt 31250, da der Timer noch einen Timertick braucht um auf Null zu kommen. Spiegelt sich auch im Datenblatt in der Formel zur Frequenzberechnung mit der -1 wieder. Eventuell auch die 15625 um eins vermindern?

Die ausgerechnete Zeit muss nicht ganz genau sein. Ich wollte einfach nur im ca. 1 Sekundentakt blinkende LEDs haben.


Falls also jemand mal einen funktionierenden Code braucht mit blinkenden LEDs (ca. 1s), hier ist er.

; Programm :	This programm is written and tested on an Atmega32. It causes the LEDs on PORTC to blink on a frequency of 1 second. 
;			To do so it uses the timer 1 (16-Bit) on CTC mode with a prescaler of 1024. To reach the frequency of 1 second 
;			the compare register B has the value 15625 and register A the value 31250. The demension of these values result in
;			the system clock of 16MHz. 
;			1024 * 15625 = 16000000
;			1024 * 31250 = 32000000



; definitions
.def	temp = R16
.def	temp_1	= R17

; interrupt vectors
.org	0x000	; reset handler
	rjmp main

.org	0x00E	; Timer1 CompareA Handler
	rjmp interrupt_compare_A

.org	0x010	; Timer1 CompareB Handler
	rjmp interrupt_compare_B


;Mnemonic	target,	source


main:	; main programm

;;; PORTC set as output
LDI			temp,	0xFF	
OUT			DDRC,	temp	; DDRC defines if PORTC is an output (1) or input (0)


;;; Timer Counter in CTC Mode -> self defined value; if timer reaches value, interrupt accours   
;; Control Register A 
LDI				temp,	0x00	; normal & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode
OUT				TCCR1A,	temp	; Control Register A
;; Control Register B
LDI				temp,	0b00001101	; Timer prescaler of 1024 & Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode -> self adjust overflow value
OUT				TCCR1B,	temp		; Control Register B


;; Output Compare Register 1 A for CTC
; write value 31250 -> 31250 * 1024 = 32MHz -> 2 seconds count
LDI				temp,	0b01111010
OUT				OCR1AH,	temp		; first write high register then low
LDI				temp,	0b00010010
OUT				OCR1AL,	temp
;; Output Compare Register 1 B for CTC
; write value 15625 -> 15625 * 1024 = 16MHz -> 1 second count
LDI				temp,	0b00111101
OUT				OCR1BH,	temp		; first write high register then low
LDI				temp,	0b00001001
OUT				OCR1BL,	temp


;;; Interrupt handling
;; for timer 1 Interrupt Mask Register
LDI				temp,	0b000011000	; OCIE1A and OCIE1B -> Output Compare A and B Match Interrupt Enable
OUT				TIMSK,	temp		
;; global interrupt enable
sei	


loop:
	rjmp loop	; endless loop



;-------------------------------------------------------------------------------------------
; interrupts
;-------------------------------------------------------------------------------------------

interrupt_compare_A:	; interrupt routine for compare register 1 B
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0x00	
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs on
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti						; finishes interrupt and enables global interrupt

interrupt_compare_B:	; interrupt routine for compare register 1 A
	IN			temp_1,	SREG	; save status register
	LDI			temp,	0xFF
	OUT			PORTC,	temp	; LEDs off
	OUT			SREG,	temp_1	; restore status register
	reti						; finishes interrupt and enables global interrupt

;-------------------------------------------------------------------------------------------
;-------------------------------------------------------------------------------------------

[Ceos]

Übrigens um genau zwei Sekunden zu erreichen sollte der Wert 31249 statt 31250, da der Timer noch einen Timertick braucht um auf Null zu kommen. Spiegelt sich auch im Datenblatt in der Formel zur Frequenzberechnung mit der -1 wieder. Eventuell auch die 15625 um eins vermindern?

Das ist nicht ganz richtig, ich habe beim Support nachgewühlt, weil wir einen Glitch hatten und das Ergebnis war dass der Timer nicht einen "Timertick" sondern einen "Clocktick" braucht, also nur einen Prozessortakt, hat man also einen großen ClockDivider, wirkt sich der extra takt kaum aus, aber je kleiner der Divider desto stärker der Einfluss des zusätzlichen Takt

Timer/Counter1 is reset to $00 in the CPU clock cycle after a compare
match with OCR1A register