DSP处理器原理与应用第5章 TMS320C55X DSP的外设.ppt

　　　　在第1章中，我们讲到DSP处理器往往需要脱机独立工作，为与外设接口方便，其中往往设置了丰富的周边接口电路。在实际应用中掌握DSP片上外设的使用方法非常重要。　　图5-1为TMS320C5509的CPU、总线、片上存储器以及部分片上外设的示意图。如图所示的TMS320C5509有多种片上外设，这给我们的设计和应用带来了很大的方便。 　　TMS320C5509的片上外设主要有：时钟产生器(振荡器与锁相环PLL)、计时器(Timer)、通用的I/O口(GPIO)、多通道同步缓冲串口(McBSP)、主机接口(HIP)、直接存储器访问(DMA)控制器、外部存储器接口(EMIF)、内部集成电路(I2C)模块、多媒体卡(MMC)控制器、USB2.0接口、模拟/数字转换器(ADC)等。　　　　本书将在本章以及后续章节介绍TMS320C5509的片上外设的使用方法。在学习的过程中，大家可以参考TI公司针对不同外设的应用手册。 图5-1 TMS320C5509的CPU、总线、片上存储器以及部分片上外设示意图 　　5.2.1 通用计时器简介　　TMS320C5509的通用计时器由两个计数器组成，提供了20 bit的计数范围：1个4 bit的预定标计数器和1个16 bit的主计数器。图5-2所示是通用计时器的原理框图。　　 图5-2 通用计时器原理框图 　　该计时器有两个计数器(PSC和TIM)和两个周期寄存器(TDDR和PRD)。TDDR和PRD里面存放计时器的计时值，而计时的任务由PSC和TIM来完成。　　在计数器初始化或计数器重新装入过程中，周期寄存器的内容会被复制到计数寄存器中。计时器控制器(TCR)控制和监视计时器和计时器引脚(TIN/TOUT)的工作状态。根据TCR中的FUNC bit的值，可以将计时器引脚配置成通用输出(同TCR的DATAOUT bit相连接)、计时器输出、一个时钟输入或者高阻状态。 　　预定标计数器由输入时钟驱动，这个输入时钟可以是CPU时钟也可以是外部时钟。每个时钟周期，PSC减1。当PSC减为0时，TIM会自动减1。当TIM减为0后一个周期，计时器会向CPU发出中断请求，向DMA控制器发出一个同步事件(TEVT)，同时送出一个输出信号到计时器引脚。　　如果置位TCR中的自动装入位(ARB)，则计时器配置成自动装入模式。在这种模式下，每当计时器计数减为0，预定标和计数器的值都会被重新装入。为了保证在自动装入模式下，计时器的输出引脚能正常工作，计时器的周期[(TDDR?+?1)?×?(PRD?+?1)]必须大于等于4个时钟周期。 5.2.2 TMS320C55X中断系统　　中断指的是这样一个过程：CPU正处理某件事情(执行程序)时，外部发生了某一件事件并向CPU发信号请求去处理，CPU暂时中断当前工作，转去处理这一事件(进入中断服务程序)，处理完再回来继续原来的工作。实现这种功能的部件称为中断系统，产生中断的请求源称为中断源。　　中断系统使得DSP能够处理多个任务。DSP有许多中断源，可以设置中断控制寄存器来确定响应哪些中断而不理会哪些中断。DSP在对片上外设操作时很多时候都要用到中断。 　　C55X支持32个中断服务子程序ISR。有些ISR可以由软件或硬件触发，有些则只能由软件触发。当CPU同时接收到多个硬件中断请求时，CPU会按照预先定义的优先级对它们做出响应和处理。所有的C55X中断，无论是软件还是硬件中断，都可分成可屏蔽中断、不可屏蔽中断两类。可屏蔽中断可以通过软件来加以屏蔽，不可屏蔽中断则不能被屏蔽。所有的软件中断都是不可屏蔽中断。 　　1．中断管理寄存器　　C55X的中断管理寄存器如表5-1所示。　　 表5-1 C55X的中断管理寄存器 1) 中断向量指针(IVPD、IVPH)　　中断向量均为16 bit指向程序空间的中断向量。DSP中断向量指针(IVPD)指向256 byte的程序页，它包括了DSP中断向量IV0～IV15和IV24～IV31。这些向量都可以映射到只分配给DSP的存储器。　　主机中断向量指针(IVPH)指向256 byte的程序页，它包括了主机中断向量IV16～IV23。这些向量都可以映射到DSP和主机处理器共享的存储器，因此主机处理器可以定义相关的中断服务子程序。 　　如果IVPD和IVPH的值相同，?则所有的中断向量会在同一个256 byte的程序页里。DSP硬件复位时，给两个IVP都装入FFFFh。两个IVP都不受软件复位指令的影响。　　在修改IVPD和IVPH之前，要确认：　　● 可屏蔽中断被全局禁止(INTM=1)。这可以防止IVP被修改成指向新向量之前，产生任何可屏蔽中断。　　● 每个硬件非屏蔽中断，