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1、管理课件,1,第九章 事件管理器模块,最重要、最复杂的模块，可为所有类型电机提供控制技术。,9.1 事件管理器模块概述,9.1.1 事件管理器结构,LF2407A 两个事件管理器模块：EVA和EVB。,每个事件管理器模块包括：两个通用定时器(GP)、三个比较单元、三个捕捉单元以及两个正交编码脉冲输入电路（QEP)。,EVA和EVB功能相同，只是名称不同。,双胞胎？,通用定时器功能：,具有计数定时功能，可以为各种应用提供时基，并可以产生比较输出/PWM信号。,9.1 事件管理器模块概述,EVA:T1PWM/T1CMP T2PWM/T2CMP,EVB:T3PWM/T3CMP T4PWM/T4CMP
2、,比较单元功能：,9.1 事件管理器模块概述,EVA: 比较1: PWM1/2 比较2: PWM3/4 比较3: PWM5/6,EVB: 比较4: PWM7/8 比较5: PWM9/10 比较6: PWM11/12,主要用于产生PWM、带有死区控制的PWM波及空间矢量PWM波(SVPWM)。,事件管理器（EVA）模块中有3个比较单元（比较单元1、2和3），事件管理器（EVB）模块中也有3个比较单元（比较单元4、5和6）。每个比较单元都有2个相关的PWM输出。比较单元的时钟基准由通用定时器1和通用定时器3提供。,三个捕捉单元可以记录输入引脚上信号跳变的时刻。,捕捉单元功能：,9.1 事件管理器模
3、块概述,TMS320LF2407事件管理器共有6个捕获单元，事件管理器A的捕获单元有CAP1、CAP2、CAP3，事件管理器B的捕获单元有CAP4、CAP5、CAP6，当捕获输入引脚上检测到所选的跳变时，所选的GP定时器的计数值被捕获并存入到一个2级深的FIFO堆栈中。,事件管理器的特殊设计，使得事件管理器既可以实时控制电机（由PWM电路实现），同时还可以监视电机的运行状态（由QEP电路实现）。对多种电机控制应用实现闭环控制 。,QEP电路功能：,DSP内包括了正交编码脉冲电路，具有直接连接光电编码器脉冲的能力，可获得旋转机械的速度和方向等信息。,光电编码器?,光电编码器,左图为四位二进制码盘
4、，码盘上各圆圆环分别代表一位二进制的数字码道，在同一个码道上印制黑（图中画成红色）白等间隔图案，形成一套编码。黑色不透光区和白色透光区分别代表二进制的“0”和“1”。在一个四位光电码盘上，有四圈数字码道，在圆周范围内可编数码数为24=16个。,编码器是把被测转角直接转换成相应代码的检测元件。编码盘有光电式、接触式和电磁式三种。,光电式码盘是目前应用较多的一种，它是在透明材料的圆盘上精确地印制上二进制编码。,光电编码器,使用增量式光电编码器来判别电机转速方向的原理,光电编码器如何测速，检测方向？,增量式光电编码器输出两路相位相差90o的脉冲信号A和B。,什么是正交编码脉冲？,当电机正转时，脉冲信
5、号A的相位超前脉冲信号B的相位90o，此时逻辑电路处理后可形成高电平的方向信号Dir。,当电机反转时，脉冲信号A的相位滞后脉冲信号B的相位90o，此时逻辑电路处理后的方向信号Dir为低电平。,事件管理器A和B的引脚描述。 输入跳变脉冲宽度至少保持两个CPU时钟周期才能被识别。,事件管理器引脚,事件管理器的引脚描述,EVA结构框图,9.1.2 事件管理器寄存器地址列表,下面四个表列出EVA所有寄存器的地址，EVB的类似。 EVA从地址7400h开始，EVB从地址7500h开始,9.1.2 事件管理器寄存器地址列表,9.1.2 事件管理器寄存器地址列表,9.1.2 事件管理器寄存器地址列表,9.1
6、.3 事件管理器中断,1.中断组,事件管理器中断总共分三组，每组均对应一个CPU中断(INT2，3或4)。,因为每组中断均有多个中断源，通过外设中断扩展控制器(PIE)模块来处理。,功率驱动保护中断,PDPINTx*可以用于向电动机的监视程序提供过电压、过电流和异常的温升等异常信息。,如果PDPINTx*中断被禁止，则驱动PWM输出到高阻态的动作也被禁止。,如果PDPINTx*中断被允许，则PDPINTx*引脚电平变低后，则驱动所有PWM输出引脚为高阻态，同时产生一个中断请求。,复位时，PDPINTx*中断被使能。,为功率变换和电动机驱动等系统操作提供安全保证。,中断请求有如下几个响应阶段：,
7、(1)中断源。如果外设中断发生，EVxIFRA、EVxIFRB、或EVxIFRC(x=A或B)相应的标志位被置1。,(2)中断使能。事件管理器中断可以分别由寄存器EVxIMRA、EVxIMRB或EVxIMRC(x=A或B)来使能或禁止。,(4)CPU响应。CPU接收到中断后，IFR相应的位被置1，并响应中断。CPU响应中断后，中断响应被软件控制。,(3)向PIE请求。如果中断标志位和中断屏蔽位被置1(即:使能)，那么外设会向PIE模块发送一个外设中断请求。,(5)PIE响应。PIE使用中断向量更新PIVR寄存器。,(6)中断软件，中断软件有两级响应，包括GISR和SISR。,EVA中断标志寄存
8、器,(1)EVA中断标志寄存器A(EVAIFRA)地址742Fh,1511 10 9 8,7 64 3 2 1 0,(2)EVA中断标志寄存器B(EVAIFRB)地址7430h,154 3 2 1 0,(3)EVA中断标志寄存器C(EVAIFRC)地址7431h,153 2 1 0,EVA中断屏蔽寄存器,(1)EVA中断屏蔽寄存器A(EVAIMRA)地址742Ch,1511 10 9 8,7 64 3 2 1 0,(2)EVA中断屏蔽寄存器B(EVAIMRB)地址7430h,154 3 2 1 0,(3)EVA中断屏蔽寄存器C(EVAIMRC)地址7431h,153 2 1 0,EVB中断标志
9、寄存器,(1)EVB中断标志寄存器A(EVBIFRA)地址752Fh,1511 10 9 8,7 64 3 2 1 0,(2)EVB中断标志寄存器B(EVBIFRB)地址7530h,154 3 2 1 0,(3)EVB中断标志寄存器C(EVBIFRC)地址7531h,153 2 1 0,EVB中断屏蔽寄存器,(1)EVB中断屏蔽寄存器A(EVBIMRA)地址752Ch,1511 10 9 8,7 64 3 2 1 0,(2)EVB中断屏蔽寄存器B(EVBIMRB)地址752Dh,154 3 2 1 0,(3)EVB中断屏蔽寄存器C(EVBIMRC)地址752Eh,153 2 1 0,9.2 通
10、用定时器,定时器结构如图9-3所示，由图可知，每个定时器包括:,9.2.1 通用定时器概述,定时器是事件管理器的核心模块。每个事件管理模块有两个通用定时器(GP)，这些定时器可为下列应用提供独立的时间基准：,（1）控制系统中采样周期产生。,（2）为QEP电路和捕捉单元的操作提供时间基准。,（3）为比较单元和相应的PWM电路操作提供时间基准。,图9.3 通用定时器方框图,框图说明,1.每个定时器有自己的周期寄存器TxPR, 但是定时器2可以使用定时器1的周期寄存器T1PR；同样定时器4可以使用定时器3的周期寄存器T3PR.,2.每个定时器有自己的TxCON.,3. 定时器的时钟可由内部时钟产生，
11、也可由外部时钟引脚TCLKIN提供，还可以与QEP单元结合，由QEP为定时器提供时钟和计数方向输入。,由内部时钟产生时:,CLKIN,CLKOUT,PLL倍频,SCSR111:9,内部时钟,40MHz,预定标器分频,TxCON10:8,TCLK,定时器时钟,框图说明,4.双向计数器TxCNT是GP定时器的核心。当计数器的值达到FFFFH时，产生上溢事件，中断标志位TxOFINT置位；当计数器的值达到0000H时，产生下溢事件，中断标志位TxUFINT置位。,5. TxCMPR存放待比较的值，它是双缓冲结构.分为缓冲寄存器和工作寄存器。缓冲寄存器任何时候都可以读写。但是定时缓冲寄存器什么时候加载
12、到它的工作寄存器，取决于TxCON的设置。,TxCON 3:2,框图说明,当TxCNT与TxCMPR相等时，产生比较匹配事件，中断标志位TxICNT位被置位。在定时器的比较输出操作被允许的时候，,注：在禁止比较操作时，装载缓冲寄存器的值会立即装入工作寄存器。,框图说明,6. 周期寄存器TxPR与比较寄存器TxCMPR相似。它是存放周期值，也是双缓冲结构。分为缓冲寄存器和工作寄存器。缓冲寄存器任何时候也都可以读写。周期缓冲寄存器加载到它的工作寄存器，只能在计数器等于0时进行。,当TxCNT与TxPR相等时，产生周期匹配事件，中断标志位TxPINT位被置位。,在连续计数模式下，有了周期寄存器就可以
13、产生连续的周期信号，再通过比较寄存器控制脉冲占空比，就可以产生任意的PWM波形。,框图说明,7.定时器的下溢、周期匹配和比较匹配事件可以用于启动片内的ADC，这样就可以在没有CPU干预的情况下，实现定时事件与ADC开始转换之间的同步。,问题？,1. EVA、EVB分别有几个定时器？ 2. EVA/EVB中定时器分别有哪些控制寄存器？它们的权限是什么？ 3. EVA/EVB中有哪几个寄存器(除控制寄存器外)？ 4. 定时器的时钟来源有哪几个？ 5. 定时器的计数频率和DSP的晶振频率有什么关系？ 6. 什么叫影子寄存器？什么叫双缓冲结构？哪些寄存器具有双缓冲结构？ 7. 比较寄存器的工作寄存器什
14、么情况下加载新值？ 8.周期寄存器的工作寄存器什么情况下加载新值？ 9.哪些中断事件可以启动片内的ADC？哪个不可以？ 10.定时器比较输出取决于哪两个关键位的配置?,1. 通用定时器的输入包括：, 内部CPU时钟。, 外部时钟TCLKINA/B，最高频率是CPU时钟频率的1/4。, 方向输入TDIRA/B ，控制通用定时器增/减计数。, 复位信号RESET。,2. 通用定时器的输出包括：, 通用定时器比较输出TxCMP(x1、2、3、4）。, 到ADC模块的ADC转换启动信号。,9.2.2 通用定时器的功能模块, 自身的比较逻辑和比较单元的下溢、上溢、比较匹配和周期匹配信号。 计数方向指示位
15、。,TxCON(x1，2，3或4)的映射地址为： 7404h(T1CON) 7408h(T2CON) 7504h(T3CON) 7508h(T4CON),单个通用定时器的控制寄存器TxCON(x1，2，3或4) 决定一个定时器的操作模式，每个定时器都可对其独立配置。,3. 单个通用定时器控制寄存器TxCON,TxCON(x1，2，3或4)各位的定义如下：,TxCON15-14 仿真控制位 00 仿真挂起时立即停止 01 仿真挂起时当前定时周期结束后停止 10 操作不受仿真挂起的影响 11 操作不受仿真挂起的影响,TxCON13 保留位,TxCON12-11 4种计数模式选择 TMODE1 TMODE0 00 停止/保持 01 连续增减计数模式 10 连续增计数模式 11 定向的增减计数模式,TxCON10-8 输入时钟定标器 000 x/1 100 x/16 001 x/2101 x/32 010 x/4 110 x/
