第4章 定时器及硬件中断(C55x DSP)

第4章定时器及硬件中断,4.1定时器硬件结构原理4.2定时器及硬件中断实验,TMS320VC5509DSP有两个独立的20bit软件可编程通用减数计数定时器，它们可用于向CPU提供周期性的中断信号，或给DMA控制器发送周期同步事件，也可以用于给外部设备提供周期信号，还可以用于外部事件计数。20bit的通用定时器是减数计数器，它由两部分组成：4位预分频计数器(PSC)和16位主计数器(TIM)。定时器结构框图如图4-1所示。,4.1定时器硬件结构原理,图4-1TMS320C5509DSP通用定时器结构框图,预分频计数器PSC由时钟驱动，这个时钟可以是内部CPU时钟或外部时钟(当FUNC=11b时使用外部时钟，从TIN/TOUT引脚输入，当FUNC为其他值时使用内部CPU时钟)。每输入一个时钟，PSC减1。,每当PSC减到0，主计数器TIM减1，每当TIM减到0，定时器给CPU发出一个中断请求TINT，同时又发送一个同步事件TEVT给DMA控制器，还可以产生一个输出到定时器引脚(如果FUNC=01b)。定时器输出速率为,式中4,预分频寄存器PRSC由预分频周期寄存器TDDR和预分频器PSC两部分组成，当定时器设定为自动装载模式时(ARB=1)，预分频器PSC减到0，并再有一个输入时钟输入时，预分频器PSC从预分频周期寄存器TDDR重新装载数据。,周期寄存器PRD和计数器TIM都为16位寄存器。若定时器设定为自动装载模式(ARB=1)，当计数器TIM减到0时，就会从PRD重新装载数据。定时器控制寄存器TCR如图4-2所示，使用它的特定位可以实现对定时器进行配置、启动、停止、装载和重新装载等，表4-1是对定时器控制寄存器TCR的每位进行说明。,图4-2定时器控制寄存器TCR,表4-1定时器控制寄存器TCR说明,定时器引脚功能模式合法转换如图4-3所示，FUNC位的某些改变会产生一个错误并反映在ERRTIM位，例如：从FUNC=01b转换到FUNC=00b或11b；从FUNC=10b转换到FUNC=00b或11b，以及从FUNC=11b转换到任意值，这几种情况都会产生一个错误，使ERRTIM位置1。当ERRTIM=1时，复位DSP并重新初始化定时器。更多信息请参阅参考文献45。,图4-3引脚功能模式合法转换图,定时器初始化步骤如下：(1)停止定时器(TSS=1)，定时器装载使能(TLB=1)，定时器控制寄存器TCR的其他位设置成对应数值。(2)装载预分频计数周期寄存器PRSC。(3)装载主周期寄存器PRD。(4)关闭定时器装载(TLB=0)，启动定时器(TSS=0)。,4.2.1实验目的了解C55xDSP定时器结构。学习C5509定时器初始化。了解C55xDSP中断。学习中断处理。,4.2定时器及硬件中断实验,4.2.2实验设备PC兼容机一台；操作系统为Windows2000(或WindowsNT4.0、Windows98、WindowsXP)；计算机已经安装CCSv3.1集成环境软件。DSP仿真器ICETEK-5100USBV2.0A一个；DSP目标板ICETEK-VC5509-A一块。,4.2.3实验要求使用CCS集成仿真环境，完成建立工程、源文件、命令文件，保存和添加文件到工程，进行编译、链接、运行和调试等操作。使用观察窗口观察寄存器和存储器空间的内容等。,4.2.4实验步骤1.实验准备参照第2章(若使用的仿真器不同，请参照其他相关资料)对CCS硬件仿真进行设置；在断电情况下将仿真器和目标板相连，再将仿真器和计算机相连，给目标板接通电源，启动CCS。,2.新建立工程新建工程文件、两个汇编源文件和一个命令文件(文件名请读者自己命名)，在其中一个汇编源文件中输入本章4.2.5小节程序清单参考中的定时器汇编源程序，在另一个汇编源文件中输入第2章中2.2.5小节中的SDRAM初始化程序，在命令文件中输入本章4.2.5小节命令文件的内容。保存之后把这些文件添加到工程。,3.编译工程在编译和链接工程文件过程中，如果有错误则先修改错误，直到无错误提示为止。编译成功后，装载可执行的输出文件。详细情况请参见第1章1.2.6小节。4.观察定时器寄存器窗口(1)打开CPU寄存器视窗，再打开定时器寄存器视窗，如图4-4所示。,图4-4定时器寄存器观察窗口,(2)单步运行程序，观察CPU寄存器和定时器寄存器变化。(3)在定时器中断服务程序处设置断点，在主菜单中选择ProjectAnimate或按图标动画运行程序。,4.2.5参考程序清单1.定时器汇编源程序.mmregs.def_c_int00.refsdram_init;引用外部变量，SDRAM初始化子程序入口led.set400001h;led数据地址tim0.set0 x1000;定时器寄存器TIM0,prd0.set0 x1001;定时器周期寄存器PRD0tcr0.set0 x1002;定时器控制寄存器TCR0prsc0.set0 x1003;定时器预定标寄存器sysr.set0 x07fdclkmd.set0 x1c00;时钟模块寄存器地址pdp_timer0.settim0/128STACK.usect.stack,200hSYSSTACK.usect.sysstack,200h.data,led_i.word1,2,4,8,4,2.sect“.vectors”rsv:;resetvectorb_c_int00;branchtoCentrypointNOP.align8nmi:.loop8nop.endloop,int0:.loop8nop.endloopint2:.loop8nop.endlooptint0:b_Timer0nop.align8.text,c_int00:amov#0,xdpamov#STACK+200h,xspamov#SYSSTACK+200h,xssp;initinterupt(中断初始化)bsetintm;禁止全局中断mov#1,ivpd;初始化DSP中断矢量指针ivpd=1mov#1,ivph;初始化DSP中断矢量指针ivph=1,mov#10h,ier0;初始化中断屏蔽寄存器ier0，tint0=1mov#10h,dbier0;调试中断使能寄存器dbier0=10hmov#0,ier1;清中断使能寄存器ier0mov#0ffffh,ifr0;清中断标志寄存器ifr0mov#0ffffh,ifr1;清中断标志寄存器ifr1callsdram_init;调用初始化SDRAM子程序,;定时器初始化mov#pdp_timer0,pdp;置外围I/O数据页指针mov#04f0h,port(tcr0);*tcr0=0 x04f0mov#0h,port(tim0);*tim0=0mov#0ffffh,port(prd0);*prd0=0 x0ffffmov#15h,port(prsc0);*prsc0=0 x15=21,mov#0e0h,port(tcr0);*tcr0=0 x00e0bclrintm;全局中断使能bsetAR3LC;置位AR3LC，AR3循环寻址amov#led,xar2;xar2指向ledmov#6,bk03;循环寻址长度为6amov#led_i,xar3;初始化xar3mov#led_i,bsa23;初始化bsa23，循环寻址首地址为led_i,mov#0,ar3;清ar3loop:NOPbloop;等待中断_Timer0:mov*ar3+,*ar2;定时器Timer0中断服务程序reti;中断返回.end,2.命令文件-stack200h-sysstack200hMEMORYPAGE0:,MMR:origin=0000000h,length=00000c0hSPRAM:origin=00000c0h,length=0000040hVECS:origin=0000100h,length=0000100hDARAM0:origin=0000200h,length=0001E00hDARAM1:origin=0002000h,length=0002000hDARAM2:origin=0