Tutorial.9 タイマー

GBAのタイマーは4つ用意されており、カウントアップには
CPUのクロック数が基準になっています。

1秒1カウントしたい、といった方法には少し頭を捻ることが必要でしょう。

タイマーとCPUの関係

GBAのCPUクロック数は16.78Mhzで、Hzの単位にすると16,780,000になります。
この数を1秒で割ると1サイクル時間がわかるという寸法です。

タイマーは1, 64, 256, 1024クロックごとに
インクリメント(カウントアップ)する設定が可能です。
この関係を表にすると以下のようになります。

CPU(クロック)1サイクル時間16bit カウント時間
160ns3.9ms
643.8us250ms
25615.3us1s
102461us4s

タイマーのアドレス

#define REG_TM0CNT_L	*(vu16*)(REG_BASE + 0x100)
#define REG_TM0CNT_H	*(vu16*)(REG_BASE + 0x102)

#define REG_TM1CNT_L	*(vu16*)(REG_BASE + 0x104)
#define REG_TM1CNT_H	*(vu16*)(REG_BASE + 0x106)

#define REG_TM2CNT_L	*(vu16*)(REG_BASE + 0x108)
#define REG_TM2CNT_H	*(vu16*)(REG_BASE + 0x10a)

#define REG_TM3CNT_L	*(vu16*)(REG_BASE + 0x10c)
#define REG_TM3CNT_H	*(vu16*)(REG_BASE + 0x10e)

CNT_Lがタイマーの値、CNT_Hが設定値と分かれています。大きさは16bit単位です。

TMxCNT_L

タイマーの値はu16(16bit)なので65535まで増加すると次は0になります。
このことをオーバーフローといいます。

オーバーフロー時に割り込みを発生させることやカスケード機能(後述)を利用することができます。
また、0以外の初期値を入れておくとオーバーフロー時、その初期値からスタートします。

TMxCNT_H

//タイマーが進む周期 何クロックにインクリメントするか
#define TIMER_FREQ_PER_1	0
#define TIMER_FREQ_PER_64	1
#define TIMER_FREQ_PER_256	2
#define TIMER_FREQ_PER_1024	3
//カスケード
#define TIMER_CASCADE		(1<<2)

カスケード機能は下位のタイマー(タイマー1なら0、タイマー2なら1)が
オーバーフローしたときに、上位のタイマーの値がインクリメントされるという機能です。

カスケード機能を使うと上位のタイマー自身は周期によって
インクリメントされないようになっています。

ちなみにタイマー0は下位のタイマーがないのでカスケード機能は使えません。

#define TIMER_IRQ		BIT(6)

タイマーがオーバーフローしたときに割り込みを発生させるかの設定です。

#define TIMER_START		BIT(7)

TM_ENABLEをセットした瞬間にタイマーが開始されます。

clip_2.png

タイマーの動作例

#include "lib/gba.h"
#include "res.h"

//---------------------------------------------------------------------------
void WaitForVsync(void)
{
	while(*(vu16*)0x4000006 >= 160) {};
	while(*(vu16*)0x4000006 <  160) {};
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetPalNo(u32 num, u32 palNo)
{
	OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;

	sp->attr2 &= 0x0fff;
	sp->attr2 |= (palNo << 12);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteMove(u32 num, s32 x, s32 y)
{
	OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;

	sp->attr1 &= 0xfe00;
	sp->attr0 &= 0xff00;
	sp->attr1 |= (x & 0x01ff);
	sp->attr0 |= (y & 0x00ff);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetSize(u32 num, u32 size, u32 form, u32 col)
{
	OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;

	sp->attr0 &= 0x1fff;
	sp->attr1 &= 0x3fff;
	sp->attr0 |= col  | form | (160);
	sp->attr1 |= size | (240);
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetChr(u32 num, u32 ch)
{
	OBJATTR* sp = (OBJATTR*)OAM + num;

	sp->attr2 &= 0xfc00;
	sp->attr2 |= ch;
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteInit(void)
{
	u32 i;
	for(i=0; i<128; i++)
	{
		SpriteMove(i, 240, 160);
	}
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteShowNumber(u32 base, s32 num)
{
	s32 i;

	for(i=5-1; i>=0; i--)
	{
		SpriteSetChr(base + i, num % 10);
		num /= 10;
	}
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetDatChr(u16* dat, u32 size)
{
	u16* p = OBJ_BASE_ADR;
	u32 i;

	for(i=0; i<size/2; i++)
	{
		p[i] = dat[i];
	}
}
//---------------------------------------------------------------------------
void SpriteSetDatPal(u16* pal)
{
	u16* p = OBJ_COLORS;
	u32 i;

	for(i=0; i<16; i++)
	{
		p[i] = pal[i];
	}
}
//---------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{
	// モード設定
	SetMode(MODE_0 | OBJ_ENABLE | OBJ_1D_MAP);

	SpriteInit();
	SpriteSetDatChr((u16*)&sprTiles, sprTilesLen);
	SpriteSetDatPal((u16*)&sprPal);

	u32 i;

	// タイマー0  5個のスプライトを使用
	for(i=0; i<5; i++)
	{
		SpriteSetSize (i, OBJ_SIZE(Sprite_8x8), OBJ_SQUARE, OBJ_16_COLOR);
		SpriteSetChr  (i, 0);
		SpriteMove    (i, 20+i*8, 20);
		SpriteSetPalNo(i, 0);
	}

	// タイマー1  5個のスプライトを使用
	for(i=5; i<10; i++)
	{
		SpriteSetSize (i, OBJ_SIZE(Sprite_8x8), OBJ_SQUARE, OBJ_16_COLOR);
		SpriteSetChr  (i, 0);
		SpriteMove    (i, 40+i*8, 20);
		SpriteSetPalNo(i, 0);
	}

	// タイマー設定
	REG_TM0CNT_L = 0;
	REG_TM1CNT_L = 0;
	REG_TM0CNT_H = TIMER_FREQ_PER_256 | TIMER_START;
	REG_TM1CNT_H = TIMER_CASCADE      | TIMER_START;

	for(;;)
	{
		WaitForVsync();

		SpriteShowNumber(0, REG_TM0CNT_L);
		SpriteShowNumber(5, REG_TM1CNT_L);
	}
}

動作画面

clip_1.png

履歴

  • 2014/12/25

添付ファイル: fileclip_2.png 254件 [詳細] fileclip_1.png 229件 [詳細]

Last-modified: 2014-12-27 (土) 11:39:28 (2589d)