エンベデッドシステムスペシャリスト 2014年 午前2 問15

タイマ比較値の算出【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. システムクロックを分周し、タイマクロックを求めます。
   $32\text{MHz}÷32=1\text{MHz}$
2. タイマクロックの周期を求めます。
   $1\text{MHz}$ の周期は $1\mu \text{s}$ です。
3. 20ミリ秒の間に必要なカウント数を求めます。
   $20\text{ms}÷1\mu \text{s}=20,000$ 回です。
4. カウンタが0から始まることを考慮し、比較値を1つ小さくします。
   $20,000-1=19,999$

選択肢別の誤答解説

• ア：1
  タイマクロックが1MHzになることと、レジスタに設定する比較値を混同した値です。20ミリ秒分のカウント数を求める必要があります。
• イ：19
  20から1を引いていますが、ミリ秒単位の数値をそのまま使っています。1マイクロ秒ごとのカウント数に換算できていません。
• ウ：1,999
  必要なカウント数を実際より少なく見積もっています。タイマクロックは100kHzではなく、システムクロックの32分周である1MHzです。
• エ：19,999
  1MHzのタイマクロックで20ミリ秒間に必要な20,000回のカウントを、0始まりの比較値に換算した値です。

よくある誤解

• 分周を掛けてしまう
  「32分周」は周波数を32で割ることです。32MHzに32を掛けるのではなく、32MHzを32で割って1MHzとします。
• 20ミリ秒をそのまま比較値にする
  タイマの比較値は時間そのものではなく、カウンタの値です。タイマクロックの周期を使って、必要なカウント数に換算します。
• 0から数える場合の1を引き忘れる
  必要なカウント数が20,000回でも、カウンタ値は0から始まります。そのため、比較値は20,000ではなく19,999です。

補足コラム

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