平成26年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問15
テクノロジ／コンピュータ構成要素インターバルタイマを用いて約 20 ミリ秒ごとにタイマ割込みを発生させたいとき，16 ビットタイマコンペアレジスタに設定する値は 10 進数で幾つか。ここで，システムクロックは 32 MHz とする。インターバルタイマの仕様は次のとおりである。 （注：本サイトでは原問題の表を文字表記に変換しています） タイマクロック：システムクロックを 32 分周したもの。 16 ビットタイマカウンタ：タイマクロックの立ち上がりに同期してインクリメントされる。16 ビットタイマコンペアレジスタからの初期化指示があると 0 で初期化される。 16 ビットタイマコンペアレジスタ：設定された値と 16 ビットタイマカウンタ値が一致するとタイマ割込みを発生し，16 ビットタイマカウンタに初期化指示を出す。
出典：平成26年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問15
- ア1
- イ19
- ウ1,999
- エ19,999
正解：エ
解説
タイマクロックはシステムクロック 32 MHz を 32 分周したものなので，周波数は 32×10⁶／32＝1 MHz，すなわち周期は 1 マイクロ秒です。16 ビットタイマカウンタはこのタイマクロックに同期して 0 から 1 ずつインクリメントされ，設定値（コンペアレジスタの値）と一致した時点でタイマ割込みが発生し，カウンタが 0 に初期化されます。カウンタが 0 から始まり，設定値 N に達するまでに N＋1 回のクロックが経過するため，割込み周期は (N＋1) マイクロ秒になります。約 20 ミリ秒＝20,000 マイクロ秒の周期を得るには，N＋1＝20,000，すなわち N＝19,999 と設定します。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。設定値が小さすぎ，タイマクロックがわずか 2 回カウントするだけで割込みが発生してしまい，20 ミリ秒には遠く及びません。
- イ誤り。設定値が小さすぎ，20 マイクロ秒程度の周期にしかならず，約 20 ミリ秒の周期を得ることはできません。
- ウ誤り。1／10 の桁を取り違えた値であり，この設定では約 2 ミリ秒周期にしかならず，約 20 ミリ秒の周期を得ることはできません。
- エ正しい。カウンタが 0 から 19,999 までカウントする 20,000 クロック分，すなわち 20,000 マイクロ秒（約 20 ミリ秒）ごとにタイマ割込みを発生させるには，コンペアレジスタに 19,999 を設定します。