Микроконтроллер 8XC196NP имеет специальные аппаратурные средства для генерации импульсных последовательностей различной частоты и скважности и формирования управляющих сигналов в реальном масштабе времени.
Генерация импульсных последовательностей с различной частотой и длительностью импульсов производится с помощью ШИМ (см. раздел 1.1), выходы которого подключаются к выводам PWMO, PWM1, PWM2 порта Р4, выполняющим специальные функции. Для подключения ШИМ к этим выводам соответствующие разряды регистра Р4 MODE должны иметь значения Р4 MOD0, 1, 2 — 1. В состав ШИМ входят три модуля, каждый из которых управляется 8-разрядным регистром PWMxCON, где х — 0, 1,2. Содержимое этих регистров задает скважность формируемых импульсов, частота которых Fg определяется частотой Ft тактовых сигналов на входе XTAL1. Период генерируемых импульсов Tg зависит от значения младшего разряда S-PWM в управляющем регистре CONREG0 (адрес 1FB6H), формат которого показан на 1.19: при S-PWM * 0 период Tg e 1/Fg — 512/Ft, при S-PWM — 1 период Tg — 1/Fg — 1024/Ft, где величина Tg дается в микросекундах, если Ft указано в мегагерцах.
Bv имеют вид: Bv e (Ft/16Br) — 1 или Bv — Fc/8Br. Если частота Ft или Fc указана в герцах, то получаемые значения Вг имеют размерность бит/с. В 1.16. приведены значения содержимого регистра SP BAUD, обеспечивающие получение ряда стандартных скоростей последовательного обмена в случае использования тактового сигнала с частотой Ft * 25 МГц («1» в старшем разряде SP BAUD).
Длительность импульса Тр = 2*(PWMxCON)/Ft, если в регистре CON REG0 разряд (S-PWM) — 0, Тр — 4*(PWMxCON)/Ft, если (S-PWM) — 1.
Таким образом, скважность формируемых импульсов Qg e (Tp/Tg)*100% можно регулировать загрузкой регистра PWMx CON. Если содержимое (PWMx CON) — 01Н, то Qg — (1/256)*100%, если (PWMx CON) — 0FFH, то Qg = (255/256)* 100%.
Использование ШИМ в микроконтроллерных системах может быть весьма разнообразным. Как отмечено в разделе 1.3, выходы порта Р4 имеют повышенную нагрузочную способность (ток нагрузки до 10 миллиампер). Поэтому можно использовать ШИМ в качестве источника синхросигналов для других устройств системы. При подключении к выходу ШИМ частотного фильтра и операционного усилителя можно реализовать достаточно точный 8-разрядный цифро-аналоговый преобразователь.