dsp-03章(1)定时器剖析

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1、第3章 事件管理器-EVA与EVB EVA与EVB结构完全相同，用名称下标加以区别，外设地址 7400-743FH对EVA进行 管理。7500-753FH对EVB进行管理 每个事件管理器有： 1）定时器GP（2个）输出引脚为：T1PWM/T1CMP GP T2PWM/T2CMP 2）比较单元（3个）每个单元两个输出： CMP PWM1PWM6 3）捕获单元（3个）输入引脚为：CAP1.2.3 CAP 4)正交脉冲编码电路（2个输入引脚QEP1.2与CAP1.2复用 QEP 另外： 有计数器计数方向选择输入TDIRA：1：加计数 0：减计数 有定时器外部/内部时钟输入：TCLKINA（CPU频率

2、的1/4）,2,6,3,2,EVA EVB各13个引脚,内部结构框图,EVA控制寄存器及控制逻辑,GP1比较器,GP1定时器,比较单元,GP2比较器,GP2定时器,MUX,捕获单元,ADC启动,T1PWM/T1CMP,TDIRA TCLK（CLKOUT）,PWM1PWM6,T2PWM/T2CMP,CAP1CAP3/QEP1QEP2,TDIRA TCLKINA CLKOUT,EV 寄存器( 共29个),中断控制寄存器（6个） 中断标志寄存器：EVA1FR x (A.B.C) 中断屏蔽寄存器：EVA1MR x (A.B.C) GP：（9个） 定时控制寄存器：GPTCONA 计数器：Tn CNT(n

3、=1.2) 比较寄存器：TnCMPR(1.2) 周期寄存器：TnPR（1.2） 控制寄存器：TnCON（1.2),比较控制寄存器(6个) 控制寄存器：COMCONA 比较方式寄存器：ACTRA 死区时间控制：DBTCONA 比较寄存器：CMPRn(n=1.2.3) 捕获控制寄存器(8 个) 控制寄存器：CAPCONA 状态寄存器：DBTCONA 比较寄存器：CMPRn(n=1.2.3) F1F0f堆栈：CAPnFB0T(n=1.2.3),一.EVA定时器：有2个 GP1，GP2.结构相同(均为16位寄存器) 1.GP1结构,T1PR,T2PR,MUX,TnCON0,T1CMPR,比较逻辑,波形

4、发生器,输出逻辑,PTCONA,T1CNT,控制逻辑,T1CON,ADC启动 CPU时钟 预定标：11/128fc,TDIRA TCLKINA1/4fc（外部时钟）,TnCON0：周期寄存器选择，在GP2/GP4时有效， 用于同步方式 0：选择自身的周期寄存器 1：选择T1PR/T3PR 忽略T2PR/T4PR,中断标志,T1CNT： 双向计数器 T1PR： 周期寄存器（映像寄存器） T1CMPR：比较寄存器（映像寄存器） T1CON： 控制寄存器,T1PWM,GP控制寄存器,有4种中断方式： 下溢，上溢，比较，周期中断，均可屏蔽. 1.匹配:回零时的转换时间需延迟1个时钟. 中断标志置位需延

5、时2个时钟. 2.计数回零时,产生下溢中断. 计数到FFFF时，产生上溢中断. 3.计数值等于比较值时，产生比较匹配中断. 3.计数值等于周期值时，产生周期匹配中断 4.在单向计数方式下，定时时间为(T1PR+1)定标时钟 在双向计数方式下，定时时间为2(T1PR+1)定标时钟 有4种工作方式： 1.停止/保持:计数器停止并保持当前状态，预定标志器不复位 2.连续增计数模式:与PR匹配后，计数器加“0”，此方式TDIRA 引脚忽略. 3.定向增/减计数模式：由TDIRA引脚决定增/减计数方式。 引脚为1:增计数到与周期寄存器匹配后回“0”. 引脚为0:减计数到0后，重新装入周期寄存器值. 4.

6、连续增/减模式：引脚无效，先增到匹配后再减。,两个双缓冲寄存器（映像寄存器） ：PR和CMPR 对它们的写操作，写到缓冲器中，由控制寄存器控制装载。 对CMPR有三种重装载条件为：立即装置， 计数值=0时装载， 计数值=周期值装载 对PR只有计数器为0时才能重新装载。 比较寄存器:(可以使能禁止或允许).可产生比较输出.或启动ADC并产生相应中断申请. 比较输出有四种方式:1。高有效，比较匹配时输出由低变高 2。低有效，比较匹配时输出由高变低 在增/减计数方式下,则第二次比较匹配时，比较输出产生由 高至低（或由低变高）的跳变 3。强制高，比较输出立即变为高 4。强制低，比较输出立即变为低,2.

7、定时器的功能： （1） 控制寄存器T1CON-T4CON 12-11： 计数方式选择: 00：停止/保持 01：连续增/减计数方式 10：连续增计数 11：定向增/减计数 10-8：预定标系数.000=1Tc. 0001=1/2Tc. 111=1/128Tc. . 7: 定时器2.4选择： 0：使用自身PR 1：使用T1.T3定时器使能位控制T2.T4的计数器工作方式 6：禁止使能计数器：0：禁止计数器工作，定标器复位。 1：使能定时器工作。 5-4：时钟源选择： 00 内部时钟 01 外部时钟 10 保留 11 正交编码脉冲电路 3-2：定时比较寄存器重装载条件： 00：计数值=0时装载 0

8、1：计数值=周期值装载 10：立即装载 11：保留 1：定时比较使能： 0：禁止定时器比较操作 1：使能定时器比较操作 0：周期寄存器选择：0：选择自身 1：使用T1.T3 周期寄存器作为T2.T4的周期寄存器。,（2）全局通用定时器控制寄存器GPTCONA/GPTCONB 14-13） T2.T1定时器状态(只读)：0：减计数 1：增计数 10-7） 启动ADC启动条件 6） 比较器输出允许：0：禁止所有比较输出 1：使能所有比较输出 3-0） 定时器比较输出极性：00：强制低 01：低有效 10：高有效 11：强制高 （3）定时/计数功能：可用内部/外部时钟，TDIR仅在定向方式使用 1.

9、连续增计数：均可在二个TC后产生上溢，下溢，周期中断。,0,FFFF,PR,T1con,2.定向增/减计数 适用于正交脉冲电路及外部事件控制,PR,TDIR,TDIR,TDIR,3.连续增/减计数 适用于PWM输出,Tcon.6,编程步骤：,设置EVA/MAR,清EVA/FRA,初值PR,0T1CON,初始化T1CON,使能定时器操作,应用举例: 通用定时器1产生1ms的延时中断服务子程序举例。 外部输入时钟为6MHz，经DSP内啊锁相环4倍频为24MHz，通过定时器 1预分频因子为64，所以计算出延时1ms周期寄存器的值为0177h. INT2的中断向量为0004h,T1PINT的外设中断向

10、量为0027h. .include “F2407REGS.H” .def _c_int0 (1)建立中断向量表 .sect “.vectors” RESVECT B _c_int0 INT1 B PHANTOM INT2 B GISR2 INT3 B PHANTOM INT4 B PHANTOM INT5 B PHANGOM INT6 B PHANGOPM RESERVED B PHANTOM SW_INT8 B PHANTOM : SW_INT31 B PHANTOM,中断子向量入口定义“pvecs” .sect “.pvecs” PVECTORS B PHANTOM B PHANTOM B

11、 : B PHANTOM B T1PINT_ISR B PHANTOM : B PHANTOM (2)主程序 .text _c_int0 SETC INTM CLRC SXM CLRC OVM CLRC CNF LDP #0E0H,SPLK #81FEH, SCSR1 SPLK #0E8H, WDCR LDP #0 SPLK #02H, IMR SPLK #0FFFFh,IFR LDP #DP_EVA SPLK #80H, EVAIMRA SPLK #0FFFFh,EVAIFRA SPLK #0, GPTCONA SPLK #177H, T1PR SPLK #0,T1CNT SPLK #016

12、4CH,T1CON CLRC INTM WAIT: NOP B WAIT,(3)中断程序 GISR2： 保护现场 LDP #0E0H LACC PIVR，1 ADD #PVECTORS BACC T1PINT_ISR: LDP #DP_EVA SPLK #0，T1CNT GISR2 _RET: 恢复现场 CLRC INTM RET （4）假中断程序 PHANTOM KICK_DOG RET END,二.比较单元： EVA,EVB各有3个全比较单元， 每个单元有两个相关的PWM输出共12个输出。 EVA的时基由GP1提供，EVB时基由GP3提供 EVA比较单元框图（EVB一样）,T1CNT GP

13、T1计数器,比较逻辑,CMPR1.2.3 全比较寄存器 (影子寄存器),COMCNA 比较控制寄存器,ACTRA 比较方式控制寄存器 (影子寄存器),PWM电路,输出逻辑,包括： 1个可读/写的比较控制寄存器 1个比较方式控制寄存器 （具有可读/写的影子寄存器） 3个16位比较寄存器 6个比较/PWM输出引脚 1个相关联的通用定时器,PWM1-6,1.比较单元的操作： 由COMCONA/B决定操作功能，当比较操作使能15=1比较输出使 能9=1，且计数器计数值与比较寄存器值匹配，引脚比较中断置位， 相关联的二个输出引脚信号跳变。跳变方式由ACTRA的0-11位决定 （共2位定义12个输出引脚）

14、。 输出时序与通用定时器的设置和比较寄存器设置有关。 输出逻辑，死区单元，和空间矢量PWM单元可改变比较单元在比较 模式下的输出。 2.比较操作的寄存器设置，顺序如下（5步） 设置T1PR设置初始化CMPRX设置COMCON设置T1CNT .CMPRn与ACTRA为影子寄存器重装载的条件由COMCONA的14,13 11,10位决定。 有下溢时装载，周期匹配时装载和立即装载三种情况,四.脉宽调制电路PWM 与比较单元相对应的PWM电路： 在比较单元中PWM电路可纺编程死区控制和输出极性控制PWM电路的内部框图：,比较器匹配 定时1器标志,对称/非对称 波形发生器,空间矢量PWM 状态机 （波形

15、发生器）,MUX,COMCON12 （空间矢量PWM 使能位）,DBU 死区单元,DBTCON 死区定时控制器,ACTRA 全比较器 输出控制器,输出逻辑,COMCON9 （比较输出使能位）,PWM 1.2/3.4/5.6,ACTRA12-15 (空间矢量输出产生设置位）,DTPH x DTPHx-,PHx X=1.2.3,特点: *有8路PWM波形输出：在GP中产生2路独立的PWM 在比较单元中产生6路，独立的三对，带死区控制的PWM *死区宽度可调016us *PWM频率可调 *占空比可调 *具有可屏蔽的功率驱动保护 *4个空间矢量PWM波的产生 1.死区单元：具有 1：一个控制寄存器DBTCON 2：一个时钟分频器 3：3个4位减计数器 输入为波形发生器的输出PH1.2.3. 输出送输出逻辑DTPH1,DTPH1-,DTPH2，DTPH2-,DTPH3，DTPH3-,DBT,