電流源通過外部或內(nèi)部觸發(fā)源觸發(fā)，具有Timer1、輸出比較、輸入捕獲、軟件觸發(fā)和兩個外部引腳的任意組合等特性；具有4個邊沿輸入觸發(fā)源；具有每個邊沿源的極性控制、邊沿順序控制和控制對邊沿的響應(yīng)。
1．2．2 PIC單片機的CTMU與ADC單元
CTMU可以與ADC單元連接實現(xiàn)對電容的電壓值采樣。PIC MCU A／D轉(zhuǎn)換與CTMU接口電路如圖3所示。

2 傳輸時間激光測距
2．1 CTMU測量時間原理
CTMU用于測量初始發(fā)送脈沖和其反射的返回信號之間的往返時間，由此可確定測量距離，精確到1英尺。激光脈沖傳輸時間測距是通過準(zhǔn)確測量激光脈沖發(fā)射和接收時刻來實現(xiàn)的，光電探測器件將發(fā)射脈沖的小部分激光及探測到的激光回波信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，分別觸發(fā)測距計數(shù)器開始和結(jié)束計時，由此獲得光脈沖傳輸時間。經(jīng)數(shù)據(jù)計算得到距離值z=C·△T／2。其中，C表示真空中的光速，△T表示激光往返時間。
圖4是利用CTMU進行脈沖激光測距的具體原理圖。當(dāng)發(fā)出激光脈沖時，電流源對電容CAD進行充電，當(dāng)接到返回脈沖后，停止充電。
圖4中，電容總和C=CAD+CPIN+CSTRAY。其中CPIN為引腳電容，CSTRAY為偏差電容。

時間測量的工作原理基于以下基本公式。
電容中的瞬時電流為I=C·(dv／dt)，I和C是常量，所以重新調(diào)整公式得dt=(C／I)·dv。積分之后，T=(C／I)·V+K(通常K為0)。
CTMU模塊提供了恒定、已知的電流源。A／D轉(zhuǎn)換器用于測量公式中的電壓V，電容C為電容總和，因此，T與V成正比。
2．2 CTMU時間分辨率
如果使用的是PIC24F系列單片機，其內(nèi)部ADC為10位(1 024個計數(shù))。
假設(shè)：I=55μA，C=CAD+CPIN+CSTRAY=15 pF，A／D轉(zhuǎn)換參考電壓VREF=VDD。
如果VDD=3．0 V，則1個A／D轉(zhuǎn)換計數(shù)V=3．0 V／1 024=2．93 mV，CTMU時間分辨率為T=(15 pF／55μA)×2．93 mV=0．799 ns。
因此，分辨率可達到1 ns。光每米的傳播時間為6．6 ns，所以該電路的分辨率為12 mm。若想提高分辨率，還可以選擇精度更高的A／D轉(zhuǎn)換器。激光脈沖測距的動態(tài)范圍：0．799 ns·1 024=818．1 76 ns，因此，選用1 5pF的電容可測量120 m的距離。
為了獲得更高的分辨率，可以使用PIC24FJGA310單片機，其內(nèi)部ADC為12位(4 096個計數(shù))，若取I=550μA，C=CAD=4．4 pF，VREF=VDD，且VDD=3．0 V，則1個A／D計數(shù)V=3．0 V／4 096=0．732 4 mV，則CTMU時間分辨率為T=(4．4 pF／550μA)×0．732 4 mV=0．006 ns。因此，分辨率可達到10 ps。