EC : MFT16 Module

 MFT16 Module

MFT16 [Multi-Function 16-BIT Timer] Module是EC Chip提供的計數器/計時器，EC透過這些計數器/計時器組合提供多種工作模式給Firmware應用。

MFT16的主要結構方塊圖：

MFT16的結構主要可以分為二大部分，第一部分是Clock Source Unit主要是選擇計時/計數用的基本脈波及對基本脈波除頻來取得各種工作模式所需要的不同的計時/計數的脈波；第二部分由計時/計數/比較器/中斷組合成五種工作模式來供使用者做各種類的應用。

MFT16 Clock Source Unit的結構方塊圖： 

MFT16計數/計時的脈波來源可分為四類：

• EC CHIP 的工作頻率[Core Clock]
• EC CHIP 外加的固定32KHz[LFCLK]
• 外部輸入的頻率，由TBn腳輸入
• EC CHIP 的工作脈波經過除頻器再和TBn輸入的外加脈波混合而成的脈波。 下圖為兩脈波混合的動作及結果。

Clock Unit Control Register [TnCKC]用來選擇使用那個輸入脈波來源當做計時/計數的基本脈波。

Clock Source Unit 還包含了一個5個位元的除頻器，除頻數值為0-31，除頻器的數值存在TnPRSC。

計時/計數/比較/中斷組合而成的五個工作模式：

1. Timer 1做為PWM的由TAn輸出，Timer 2 做為系統計時器，TBn為外部輸入脈波。
2. TAn和TBn配合Timer 1用來偵測輸入脈波寬度，Timer 2做為系統計時器。
3. TAn配合Timer 1用來偵測輸入脈波寬度，Timer 2做為系統計時器，TBn為外部輸入脈波。
4. TAn配合Timer 1做為系統計時器且可由TAn輸出，TBn配合Timer 2用來偵測輸入脈波寬度。
5. TAn配合Timer 1用來偵測輸入脈波寬度，TBn配合Timer 2用來偵測輸入脈波寬度。

工作模式一：PWM and Counter

• Timer 1 做為計數的基頻，依據TnCRA/TnCRB的值來產生PWM的輸出
• Timer 2 做為系統計時器
• TBn 做為外部時脈或事件的輸入

MFT16 第一個工作模式方塊圖如下：

MFT16 工作模式一的工作原理： 

Timer 1做為計數的脈波來源，把TnCRA載入Counter 1開始下數，直到underflow產生中斷訊號給ICU並且Toggle TAn的輸出訊號，再把TnCRB載入Counter 1開始下數，直到underflow產生中斷訊號給ICU並且Toggle TAn的輸出訊號，重覆上述動作，如此TAn的輸出就成了PWM的訊號。

Timer 2做為計數的脈波來源，把Counter 2的值開始下數，直到underflow產生中斷訊號為止。TBn做為外加時脈來源的輸入腳。

工作模式二：Dual Input Capture

• Timer 1 做為計數的基頻來偵測TAn/TBn輸入腳的脈波寬度
• Timer 2 做為系統計時器

MFT16 第二個工作模式方塊圖如下：

MFT16 工作模式二的工作原理：

Timer 1做為計數的脈波來源，TAn的輸入訊號產生變化時，Counter 1預設為0xFFFF開始下數直到TAn的輸入訊號又產變化時，把值載入TnCRA暫存器。由TnCRA可以取得脈波的寬度。如果應用在讀取風扇轉時，可以經由脈波寬度得知風扇的轉速。Timer 2做為計數的脈波來源，把Counter 2的值開始下數，直到underflow產生中斷訊號為止。

工作模式三：Dual Independent Timer

• Timer 1 做為TnCRA計時器且由TAn輸出
• Timer 2 做為TnCRB計時器
• TBn 做為外部時脈或事件的輸入

MFT16 第三個工作模式方塊圖如下：

MFT16 工作模式三的工作原理 :

Timer 1做為計數的脈波來源，把TnCRA載入Counter 1開始下數，直到underflow產生中斷訊號為止，並且由TAn輸出通知系統。

Timer 2做為計數的脈波來源，把TnCRB載入Counter 2開始下數，直到underflow產生中斷訊號為止。

TBn做為外加時脈來源的輸入腳。

工作模式四：Input Capture Timer

• Timer 1 做為TnCRA計時器且由TAn輸出
• Timer 2 做為計數的基頻來偵測TBn輸入腳的脈波寬度，同時，TBn 做為外部時脈或事件的輸入

MFT16 第四個工作模式方塊圖如下：

MFT16 工作模式四的工作原理：

Timer 1做為計數的脈波來源，把TnCRA載入Counter 1開始下數，直到underflow產生中斷訊號為止，並且由TAn輸出通知系統。

Timer 2做為計數的脈波來源，TBn的輸入訊號產生變化時，Counter 2預設為0xFFFF開始下數直到TBn的輸入訊號又產變化時，把值載入TnCRB暫存器。同時，TBn會把外加時脈訊號送到Clock Selocter做為輸入脈波的基本時脈。

工作模式五： 

在EC Chip PC8769/63L MFT16 [ Multi-function 16 bit timer ]，除了支援原有的四個工作模式外，又新增加了第五個工作模式，這個模式把TAn/TBn配合Timer 1/2 都是用來偵測脈波寬度，也就是提供Embedded Controller讀取風扇轉速。

PC8769/63L MFT16 第五個工作模式方塊圖如下：

MFT16 第五個工作模式的工作原理：

由TA/TB Pin輸入訊號由Low-To-High或者High-To-Low觸發[觸發邊緣由TnMCTRL的TBEDG / TAEDG來決定]，CHIP把TnCNT1 / TnCNT2的值載入TnCRA / TnCRB，再經TAEN / TBEN傳送Preset給TnCNT1 / TnCNT2，然後向下計數，來取得脈波的寬度。而TnCNT1 /TnCNT2的初始值為0xFFFF。