DSP原理与实践-基于TMS320F28x系列：第7章 事件管理器（EV）

1、7.1 事件管理器功能概述事件管理器功能概述 7.1.1 事件管理器结构功能框图事件管理器结构功能框图 7.1.2 事件管理器的寄存器列表事件管理器的寄存器列表 7.1.3 事件管理器的中断事件管理器的中断7.2 通用定时器通用定时器 7.2.1 通用定时器概述通用定时器概述 7.2.2 通用定时器的输入与输出通用定时器的输入与输出 7.2.3 通用定时器的寄存器通用定时器的寄存器 7.2.4 通用定时器的计数操作通用定时器的计数操作 7.2.5 通用定时器的比较操作通用定时器的比较操作 7.2.6 通用定时器的通用定时器的PWM输出输出 7.2.7 通用定时器的复位通用定时器的复位 7.3

2、全比较单元及全比较单元及PWM电路电路 7.3.1 全比较单元概述全比较单元概述 7.3.2 全比较单元的输入与输出全比较单元的输入与输出 7.3.3 全比较单元的寄存器全比较单元的寄存器 7.3.4 全比较单元的操作全比较单元的操作 7.3.5 与全比较单元相关的与全比较单元相关的PWM电路电路 7.3.6 全比较单元和全比较单元和PWM电路中的电路中的PWM波形产生波形产生 7.3.7 事件管理器的空间矢量事件管理器的空间矢量PWM波形产生波形产生7.4 捕获单元捕获单元 7.4.1 捕获单元概述捕获单元概述 7.4.2 捕获单元的寄存器捕获单元的寄存器 7.4.3 捕获单元的操作捕获单元

3、的操作 7.4.4 捕获单元的捕获单元的FIFO堆栈堆栈 7.4.5 捕获单元的中断捕获单元的中断7.5 正交编码脉冲电路（正交编码脉冲电路（QEP） 7.5.1正交编码脉冲电路概述正交编码脉冲电路概述 7.5.2 正交编码脉冲电路的解码操作正交编码脉冲电路的解码操作 不论是在计算机测控系统还是在电机控制系统中，精确不论是在计算机测控系统还是在电机控制系统中，精确定时对提高系统性能都是有着不可或缺的的作用。定时对提高系统性能都是有着不可或缺的的作用。例如例如：在：在计算机测控系统中和电机控制系统中，对各种测量量的定时计算机测控系统中和电机控制系统中，对各种测量量的定时采集以及对各种控制量的定时

4、发出控制信号；方便有效地提采集以及对各种控制量的定时发出控制信号；方便有效地提供各种控制波形；准确的判断、捕获并记录引脚上的电平的供各种控制波形；准确的判断、捕获并记录引脚上的电平的变化；准确的测量运动系统的当前运动方向、位置、速度等变化；准确的测量运动系统的当前运动方向、位置、速度等均离不开精确的定时。均离不开精确的定时。 TMS320F2812片内集成的事件管理器（片内集成的事件管理器（EV）为用户提供）为用户提供了强大的控制功能，特别适用于运动控制、电机控制、变频了强大的控制功能，特别适用于运动控制、电机控制、变频器，逆变器等工业控制领域。器，逆变器等工业控制领域。 本章将详细介绍本章将

5、详细介绍TMS320F2812的事件管理器模块的组成、的事件管理器模块的组成、原理、功能以及应用。原理、功能以及应用。 F2812提供了两个结构和功能相同的事件管理器提供了两个结构和功能相同的事件管理器EVA和和EVB模模块，具有强大的控制功能，特别在运动控制和电机控制领域。块，具有强大的控制功能，特别在运动控制和电机控制领域。 通用定时器通用定时器(General Purpose Timer) 全比较全比较/PWM单元单元(Compare Unit/Pulse Width Modulation) 捕获单元（捕获单元（Capture） 正交编码脉冲电路正交编码脉冲电路(Quadrature E

6、ncoder Pulse ) 7.1 事件管理器功能概述事件管理器功能概述 事件管理器模块的信号接口框图事件管理器模块的信号接口框图 事件管理器模块事件管理器模块事件管理器事件管理器A事件管理器事件管理器B模块模块信号信号模块模块信号信号通用定时器通用定时器通用定时器通用定时器1通通用定时器用定时器2 T1PWM/T1CMP T2PWM/T2CMP 通用定时器通用定时器3通通用定时器用定时器4 T3PWM/T3CMPT4PWM/T4CMP比较单元比较单元 比较器比较器1比较器比较器2比较器比较器3 PWM1/2 PWM3/4 PWM5/6 比较器比较器4比较器比较器5比较器比较器6PWM7/8

7、PWM9/10 PWM11/12 捕获单元捕获单元 捕获器捕获器1捕获器捕获器2捕获器捕获器3CAP1CAP 2CAP3 捕获器捕获器4捕获器捕获器5捕获器捕获器6 CAP4 CAP5 CAP6正交编码脉冲电路正交编码脉冲电路 QEP QEP QEP1 QEP2QEPI1QEP QEP4 QEP5 QEPI2外部定时器输入外部定时器输入定时器方向定时器方向外部时钟外部时钟TDIRATCLKINA定时器方向定时器方向外部时钟外部时钟TDIRBTCLKINBEVA和和EVB模块信号引脚模块信号引脚 EVA和和EVB模块信号引脚模块信号引脚 事件管理器模块事件管理器模块事件管理器事件管理器A事件管理

8、器事件管理器B模块模块信号信号模块模块信号信号外部比较器输出外部比较器输出-触发输入触发输入比较单元比较单元C1TRIPC2TRIPC3TRIP比较单元比较单元C4TRIPC5TRIPC6TRIP外部定时器外部定时器-比较触发输入比较触发输入 T1CTRIP*T2CTRIP T3CTRIP*T4CTRIP 功率模块保护中断功率模块保护中断输入输入 PDPINTA* PDPINTB* 外部外部ADC SOC触发输入触发输入 EVASOC EVBSOC F2812 两个事件管理器模块：两个事件管理器模块：EVA和和EVB。每个事件管理器模块包括：每个事件管理器模块包括：2个通用定时器个通用定时器(

9、GP)、3个比较单个比较单元元、3个捕获单元个捕获单元以及以及3个正交编码脉冲输入电路（个正交编码脉冲输入电路（QEP)。EVA和和EVB功能相同，只是名称不同。功能相同，只是名称不同。通用定时器功能：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以产生比较输出/PWM信号。信号。比较单元功能：比较单元功能： 三个比较单元可以输出三个比较单元可以输出3组组(6路路)比较输出比较输出/PWM信号，且信号，且具有死区控制等功能。具有死区控制等功能。7.1.1 事件管理器结构功能框图事件管理器结构功能框图捕获单元功能：捕获

10、单元功能： 3个捕获单元可以记录输入引脚上信号跳变的时刻。个捕获单元可以记录输入引脚上信号跳变的时刻。QEP电路功能：电路功能： 具有直接连接光电编码器脉冲的能力，可获得旋转机械的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。速度和方向等信息。事件管理器的特殊设计，使得事件管理器既可以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实时控制电机机（由（由PWM电路实现），同时还可以电路实现），同时还可以监视电机的运行状态监视电机的运行状态（由（由QEP电路实现）。电路实现）。7.1.2 事件管理器的寄存器列表事件管理器的寄存器列表 表表7-2中的寄存器映射到外设帧中的

11、寄存器映射到外设帧PF2中，这个空间只允许中，这个空间只允许16位位访问，访问，32位的访问会产生未定义的结果。位的访问会产生未定义的结果。 扩展控制寄存器扩展控制寄存器EXTCONA 中断组中断组 由于事件管理器的中断事件比较多，为了便于管理，将每个由于事件管理器的中断事件比较多，为了便于管理，将每个事件管理器（事件管理器（EVA或或EVB）的所有）的所有15个中断，按照中断优先级次序个中断，按照中断优先级次序分为分为A、B和和C三组，每组均分配一个三组，每组均分配一个PIE级中断（级中断（PIE1、PIE2、PIE3、PIE4或或PIE5），），每组具有各自不同的中断标志、中断屏蔽寄每组具

12、有各自不同的中断标志、中断屏蔽寄存器，如表存器，如表7-2中所示，同时每个事件管理器的中断组都有多个外设中所示，同时每个事件管理器的中断组都有多个外设中断请求。表中断请求。表7-4和表和表7-5分别列出了分别列出了EBA和和EVB的所有中断、分组的所有中断、分组情况、中断优先级以及每个中断标志情况、中断优先级以及每个中断标志/屏蔽寄存器位。屏蔽寄存器位。如果如果EVAIMRx（x=A、B或或C）相应的位是）相应的位是0，则，则EVAIFRx（x=A、B或或C）中的标志位被屏蔽，不会产生相应的外设中断请求信号。）中的标志位被屏蔽，不会产生相应的外设中断请求信号。 7.1.3 事件管理器的中断事件

13、管理器的中断中断产生中断产生 在事件管理器模块中，如果有外设中断发生，在事件管理器模块中，如果有外设中断发生，EVxIFRA、EVxIFRB或或EVxIFRC（x=A或或B）相应的标志位被置）相应的标志位被置1。如果中断屏。如果中断屏蔽寄存器中相应的位也被置蔽寄存器中相应的位也被置1（使能），那么外设会向（使能），那么外设会向PIE控制器发控制器发送一个外设中断请求。以通用定时器的中断为例，通用定时器在送一个外设中断请求。以通用定时器的中断为例，通用定时器在EVAIFRA、EVAIFRB、EVBIFRA和和EVBIFRB中共有中共有16个中断标个中断标志，表志，表7-6给出了每个通用定时器中断

14、产生的条件。给出了每个通用定时器中断产生的条件。 中断的处理过程中断的处理过程（1）中断源。在事件管理器模块中，如果有外设中断发生，）中断源。在事件管理器模块中，如果有外设中断发生，EVxIFRA、EVxIFRB或或EVxIFRC（x=A或或B）相应的标志位被置）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）中断使能。事件管理器中断可以分别由寄存器EVxIMRA、EVxIMRB或或EVxIMRC（x=A或或B）来使能或禁止。）来使能或禁止。（3）PIE请求。如果中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器中相应的位均被置请求。如果中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器中相应的位均被置1，那么外

15、设会向那么外设会向PIE控制器发送一个外设中断请求。控制器发送一个外设中断请求。（4）CPU响应。响应。CPU接收到中断请求后，接收到中断请求后，IFR相应的位被置相应的位被置1，并响应中断。，并响应中断。 （5）中断服务字程序（）中断服务字程序（ISR）。）。 中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器中断标志寄存器和中断屏蔽寄存器 这些寄存器都是这些寄存器都是16位寄存器。当软件读这些寄存器时，位寄存器。当软件读这些寄存器时，未使用的位读出值为未使用的位读出值为0，向未使用的位写则无效。中断标志，向未使用的位写则无效。中断标志寄存器寄存器EVxIFRy(x=A,B, y=A,B,C)是可读寄存器，可以

16、通过是可读寄存器，可以通过软件查询软件查询EVxIFRy的对应位来判断是否发生了中断。中断屏的对应位来判断是否发生了中断。中断屏蔽寄存器用于使能或禁止中断。蔽寄存器用于使能或禁止中断。中断标志寄存器中断标志寄存器(Interrupt Flag Registers ) EVAIFRA位位10 T1OFINT FLAG：通用定时器：通用定时器1上溢中断标志位。上溢中断标志位。读：读：0复位标志。复位标志。1置位标志。置位标志。写：写：0无效。无效。1复位标志位。复位标志位。EVAIMRA 位位10 T1OFINT：通用定时器：通用定时器1上溢中断使能位。上溢中断使能位。0：禁止。：禁止。1：使能。

17、：使能。 每个事件管理器有两个通用定时器（每个事件管理器有两个通用定时器（GP Timer），这些），这些定时器可以为下列应用提供独立的时间基准：定时器可以为下列应用提供独立的时间基准：（1）在控制系统中产生一个采样周期。）在控制系统中产生一个采样周期。（2）为）为QEP电路（只可用通用定时器电路（只可用通用定时器2或通用定时器或通用定时器4）和捕获）和捕获单元的操作提供时间基准。单元的操作提供时间基准。（3）为比较单元和相应的）为比较单元和相应的PWM电路操作提供时间基准。电路操作提供时间基准。7.2 通用定时器通用定时器Gp定时器模块包含：定时器模块包含：一个一个16位可读位可读/写及增写

18、及增/减的定时器计数器减的定时器计数器TxCNT（x=1，2，3， 4）。）。一个一个16位可读位可读/写定时器比较寄存器（双缓冲）写定时器比较寄存器（双缓冲）TxCMPR；一个一个16位可读位可读/写定时器周期寄存器（双缓冲）写定时器周期寄存器（双缓冲）TxPR；一个一个16位可读位可读/写定时器控制寄存器写定时器控制寄存器TxCON；一个通用定时器比较输出引脚一个通用定时器比较输出引脚TxCMP；用于内部和外部时钟输入的可编程定标器；用于内部和外部时钟输入的可编程定标器；控制和中断逻辑，用于控制和中断逻辑，用于4个可屏蔽中断（上溢、下溢、比较和周个可屏蔽中断（上溢、下溢、比较和周 期中断）

19、；期中断）；输出条件逻辑。输出条件逻辑。7.2.1 通用定时器概述通用定时器概述通用定时器结构框图通用定时器结构框图 内部高速外设时钟 HSPCLK 外部时钟TCLKINA/B 方向输入TDIRA/B 复位信号RESET 比较输出TxCMP ADC转换启动信号 提供上溢、下溢、比较匹配和周期匹配信号 计数方向标识位7.2.2 通用定时器的输入与输出通用定时器的输入与输出 单个通用定时器单个通用定时器 控制寄存器控制寄存器 TxCON 选择选择4种计数模式的一种种计数模式的一种 使用内部还是外部时钟使用内部还是外部时钟 确定输入时钟使用的预定标参数确定输入时钟使用的预定标参数 确定比较寄存器重新

20、装载的条件确定比较寄存器重新装载的条件 使能或禁止通用定时器使能或禁止通用定时器 使能或禁止通用定时器的比较操作使能或禁止通用定时器的比较操作 定时器定时器2或或1的周期寄存器的周期寄存器 定时器定时器4或或3的周期寄存器的周期寄存器 7.2.3 通用定时器的寄存器通用定时器的寄存器D15-14: Free, Soft 仿真控制位仿真控制位D13: ReservedD12-11:TMOD1,TMODE0 计数模式选择计数模式选择D10-8:TPS2-TPS0输入时钟预定标系数输入时钟预定标系数D6:TENBLE 定时器定时器2，4周期寄存器周期寄存器选择位选择位D5-4:TCLKS1,TCLK

21、S0 时钟源选择时钟源选择D3-2:TCLD1,TCLD0定时器比较寄存器的重载条件定时器比较寄存器的重载条件D1:TECMPR定时器比较使能位定时器比较使能位D0:SELT1PR 周期寄存器周期寄存器选择选择位位15-14仿真控制位仿真控制位00仿真挂起时立即停止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操作不受仿真挂起的影响11操作不受仿真挂起的影响操作不受仿真挂起的影响位位12-11 4种计数模式选择种计数模式选择00 停止停止/保持保持01连续增连续增/减计数模式减计数模式10连续增计数模式连续增计数模式11定向的增

22、定向的增/减计数模式减计数模式位位10-8 输入时钟定标器输入时钟定标器000 x/1 100 x/16001 x/2 101 x/32010 x/4 110 x/64011 x/8 111x/128 x=输入时钟频率输入时钟频率HSPCLK位位7 使能位的来源使能位的来源0：使用自身的使能位：使用自身的使能位(TENABLE)1：不用自身的使能位，使用：不用自身的使能位，使用T1CON(EVA)或或T3CON(EVB)的使能位来使能或禁止操作的使能位来使能或禁止操作位位6 定时器使能与禁止定时器使能与禁止0 禁止定时器操作。也就是说，使定时器保持并且使禁止定时器操作。也就是说，使定时器保持并

23、且使预定标计数器复位预定标计数器复位1 允许定时器操作允许定时器操作位位5-4 时钟源选择时钟源选择00 内部时钟内部时钟01 外部时钟外部时钟10 保留保留11 正交编码脉冲电路，只适用于正交编码脉冲电路，只适用于T2CON和和T4CON位位3-2 定时器比较寄存器重载条件。定时器比较寄存器重载条件。00计数器的值为计数器的值为0时重载时重载01计数器的值为计数器的值为0或等于周期寄存器的值时重载或等于周期寄存器的值时重载10立即立即11保留保留位位1 定时器比较使能与禁止。定时器比较使能与禁止。0 禁止定时器比较操作禁止定时器比较操作1 使能定时器比较操作使能定时器比较操作位位0 周期寄存

24、器选择周期寄存器选择0使用自己的周期寄存器使用自己的周期寄存器1使用使用T1PR(EVA)或或T3PR(EVB)作周期寄存器而忽略自作周期寄存器而忽略自己的周期寄存器。己的周期寄存器。 D15，12-11，5-4: Reserved D14:T2STAT 定时器定时器2的状态。的状态。0：减计数：减计数 D13:T1STAT 定时器定时器1的状态。的状态。 D10-9:T2TOADC 定时器定时器2启动启动AD转换事件转换事件 D8-7:T1TOADC 定时器定时器1启动启动AD转换事件转换事件 D6:TCOMOE 比较输出允许比较输出允许 D3-2:T2PIN 定时器定时器2比较输出极性比较

25、输出极性 D1-0:T1PIN定时器定时器1比较输出极性比较输出极性通用定时器全局控制寄存器通用定时器全局控制寄存器 GPTCONA/B位位14 通用定时器通用定时器2的状态的状态，只读。，只读。0递减计数递减计数1递增计数递增计数位位13 通用定时器通用定时器1的状态的状态，只读。，只读。0递减计数递减计数1递增计数递增计数位位12 T2CTRIP使能位。使能位。位位11 T1CTRIP使能位。使能位。位位10-9 使用通用定时器使用通用定时器2启动启动ADC事件事件。00无事件启动无事件启动ADC(模数转换模数转换)01设置下溢中断标志来启动设置下溢中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)

26、10设置周期中断标志来启动设置周期中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)11设置比较中断标志来启动设置比较中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)位位6 比较输出使能，比较输出使能，如果如果PDPINTx*有效则该位设置有效则该位设置为为0。0 禁止所有通用定时器比较输出禁止所有通用定时器比较输出(所有比较输所有比较输出都置于高阻态）出都置于高阻态）1 使能所有通用定时器比较输出使能所有通用定时器比较输出位位5-4 保留位。保留位。位位3-2 通用定时器通用定时器2比较输出极性比较输出极性00强制低强制低01低有效低有效10 高有效高有效11强制高强制高位位8-7使用通用定时器使用通用定时器

27、1启动启动ADC事件。事件。00无事件启动无事件启动ADC(模数转换模数转换)01设置下溢中断标志来启动设置下溢中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)10 设置周期中断标志来启动设置周期中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)11设置比较中断标志来启动设置比较中断标志来启动ADC(模数转换模数转换)位位1-0通用定时器通用定时器1比较输出极性比较输出极性00 强制低强制低01低有效低有效10 高有效高有效11 强制高强制高全局通用定时器控制寄存器全局通用定时器控制寄存器GPTCONB的映射地址为的映射地址为7500h，各位的意义与，各位的意义与GPTCONA类似。类似。通用定时器比较寄存器通

28、用定时器比较寄存器(TxCMPR, x=14) 通用定时器周期寄存器通用定时器周期寄存器(TxPR, x=14) 通用定时器比较寄存器和周期寄存器的双缓冲通用定时器比较寄存器和周期寄存器的双缓冲 通用定时器通用定时器 的同步的同步 同一模块的通用定时器可以实现同步同一模块的通用定时器可以实现同步即即EVA中的定时器中的定时器2和和1可可以同步；以同步；EVB中的定时器中的定时器4和和3可以同步。具体方法如下：可以同步。具体方法如下： 将将T1CON（EVA）或）或T3CON（EVB）寄存器中的）寄存器中的TENABLE位置位，位置位， 同时将同时将T2CON（EVA）中的）中的T2SWT1或或

29、T4CON（EVB）中的）中的T4SWT1 置位，这样即可实现两个计数器的同步启动。置位，这样即可实现两个计数器的同步启动。 在启动同步操作前，可将本模块的两个计数器初始化成不同的值。在启动同步操作前，可将本模块的两个计数器初始化成不同的值。 置置T2CON/T4CON中的中的SELT1PR/SELT3PR位为位为1。使通用定时器。使通用定时器1/3的的 周期寄存器也作为定时器周期寄存器也作为定时器2/4的周期寄存器，而不用的周期寄存器，而不用2/4本身的周期寄存本身的周期寄存 器。器。 仿真挂起时，通用定时器操作模式由控制寄存器定义。当仿仿真挂起时，通用定时器操作模式由控制寄存器定义。当仿真

30、中断发生时，通用定时器可被设置为下面的一种状态真中断发生时，通用定时器可被设置为下面的一种状态 立即停止计数、立即停止计数、 当前计数周期完成后停止计数当前计数周期完成后停止计数 不受仿真中断影响持续运行不受仿真中断影响持续运行仿真挂起时通用定时器仿真挂起时通用定时器通用定时器比较寄存器通用定时器比较寄存器 TxCMPR比较寄存器中的值与通用定时器的计数值进行比较，当比较匹配时，产比较寄存器中的值与通用定时器的计数值进行比较，当比较匹配时，产生：生：由由GPTCONA/B位的设置决定相关的比较输出信号发生跳变；位的设置决定相关的比较输出信号发生跳变；相应的中断标志被置位；相应的中断标志被置位；

31、若中断没有被屏蔽，则产生一个外设中断请求。若中断没有被屏蔽，则产生一个外设中断请求。 通过设置通过设置TxCON的相关位，可以使能或禁止比较操作。无论在哪种定时器工的相关位，可以使能或禁止比较操作。无论在哪种定时器工作模式（包括作模式（包括QEP模式），比较和输出均可被使能或禁止。模式），比较和输出均可被使能或禁止。通用定时器通用定时器 周期寄存器周期寄存器 TxPR 周期寄存器的值决定定时器的定时周期。当周期定时器的值与计数器周期寄存器的值决定定时器的定时周期。当周期定时器的值与计数器的值匹配时，根据计数器的计数模式，通用定时器复位为的值匹配时，根据计数器的计数模式，通用定时器复位为0或递减

32、计数。或递减计数。 通用定时器的周期寄存器和比较寄存器都是带映像缓冲的。在一个周期的任何时通用定时器的周期寄存器和比较寄存器都是带映像缓冲的。在一个周期的任何时刻，都可以向这两个寄存器写入新值，实际上，新值是先被写入相应的映像寄存器中刻，都可以向这两个寄存器写入新值，实际上，新值是先被写入相应的映像寄存器中的。对于比较寄存器，只有当的。对于比较寄存器，只有当TxCON寄存器选定的定时器事件发生时，映像寄存器中寄存器选定的定时器事件发生时，映像寄存器中的内容才被载入工作寄存器中；对于周期寄存器，只有当计数器寄存器的内容才被载入工作寄存器中；对于周期寄存器，只有当计数器寄存器TxCNT为为0时，时

33、，映像寄存器的值才载入到工作寄存器中。映像寄存器的值才载入到工作寄存器中。周期寄存器和比较寄存器的双缓冲特点允许应用代码在一个周期的任意时刻更新周期寄存器和比较寄存器的双缓冲特点允许应用代码在一个周期的任意时刻更新周期和比较寄存器，从而可改变下一个定时器周期及周期和比较寄存器，从而可改变下一个定时器周期及PWM脉冲宽度。脉冲宽度。定时器的定时器的4种操作模式：种操作模式：（由（由TxCON的的TMODE1、TMODE0定义）定义） 停止停止/保持模式保持模式 连续增计数模式连续增计数模式 定向增定向增/减计数模式减计数模式 连续增连续增/减计数模式减计数模式7.2.4 通用定时器的计数操作通用

34、定时器的计数操作 停止停止/保持模式保持模式通用定时器的操作停止，定时器的计数器、比较输出和预定标计数器均通用定时器的操作停止，定时器的计数器、比较输出和预定标计数器均保持当前状态。保持当前状态。通用定时器连续增计数模式通用定时器连续增计数模式 连续增计数模式连续增计数模式 通用定时器按照预定标的输入时钟计数，当计数器的值与周期寄存通用定时器按照预定标的输入时钟计数，当计数器的值与周期寄存器的值匹配时，在下一个输入时钟的上升沿，通用计数器复位为器的值匹配时，在下一个输入时钟的上升沿，通用计数器复位为0，并，并开始另一个计数周期。计数器的初值可以为开始另一个计数周期。计数器的初值可以为0FFFF

35、h中的任一个中的任一个。 定向增定向增/减计数模式减计数模式 通用定时器在定标的输入时钟通用定时器在定标的输入时钟上升沿上升沿开始计数，计数方开始计数，计数方向由输入引脚向由输入引脚TDIRA/B确定：确定：引脚为高时，递增计数，与连续增计数模引脚为高时，递增计数，与连续增计数模式相同；引脚为低时，递减计数，从初值递减直到为式相同；引脚为低时，递减计数，从初值递减直到为0，此时若，此时若TDIRA/B仍为低，仍为低，计数器将重新载入周期寄存器的值，并继续计数。计数器将重新载入周期寄存器的值，并继续计数。 通用定时器定向增通用定时器定向增/减计数模式减计数模式 这种模式与定向增这种模式与定向增/

36、减计数模式基本相同。区别是：减计数模式基本相同。区别是：计数方向不再受引脚计数方向不再受引脚TDIRA/B的控制，而是在计数值达到周期寄存器的值的控制，而是在计数值达到周期寄存器的值时或时或FFFFh（初值大于周期寄存器的值）时，才从增计数变为减计数，而（初值大于周期寄存器的值）时，才从增计数变为减计数，而在计数值为在计数值为0时，从减计数变为增计数。时，从减计数变为增计数。 连续增连续增/减计数模式减计数模式 通用定时器通用定时器 连续增连续增/减模式减模式 目的：目的：产生产生PWM，通用定时器可提供，通用定时器可提供4个个PWM输出输出TxPWM。 在连续增在连续增/减计数模式时，产生对

37、称波形；减计数模式时，产生对称波形； 在连续增计数模式时，产生非对称波形。在连续增计数模式时，产生非对称波形。 PWM输出受以下事件的影响：输出受以下事件的影响： 计数开始前，输出引脚计数开始前，输出引脚TxPWM保持无效。保持无效。 第一次匹配发生后，第一次匹配发生后，TxPWM跳变为有效状态，同时产生触发。跳变为有效状态，同时产生触发。 若定时器工作在连续增计数模式，则在周期匹配时若定时器工作在连续增计数模式，则在周期匹配时TxPWM跳变为无效状态，跳变为无效状态，并一直保持到下一个周期的比较匹配发生。若工作在连续增并一直保持到下一个周期的比较匹配发生。若工作在连续增/减计数模式，则在第二

38、减计数模式，则在第二次比较匹配时次比较匹配时TxPWM变为无效状态，并一直保持到下一个周期的比较匹配发生。变为无效状态，并一直保持到下一个周期的比较匹配发生。 如果比较值在一个周期开始时为如果比较值在一个周期开始时为0，则在整个周期，则在整个周期PWM输出都为有效状态；如输出都为有效状态；如果下一周期比较值仍为果下一周期比较值仍为0，则，则PWM输出将不再改变，继续保持有效；如果比较值大输出将不再改变，继续保持有效；如果比较值大于或等于周期值，则在整个周期于或等于周期值，则在整个周期PWM输出为无效状态，直到比较值小于周期值并输出为无效状态，直到比较值小于周期值并发生匹配，发生匹配，PWM输出

39、才发生跳变输出才发生跳变 7.2.5 通用定时器的比较操作通用定时器的比较操作通用定时器连续增计数模式下的比较通用定时器连续增计数模式下的比较/PWM输出输出非对称波形的产生非对称波形的产生 通用定时器连续增减计数模式下的比较通用定时器连续增减计数模式下的比较/PWM输出输出对称波形的产生对称波形的产生 可通过下列操作产生可通过下列操作产生PWM波形：波形： 根据所需根据所需PWM（载波）周期设置（载波）周期设置TxPR； 设置设置TxCON以确定计数器模式和时钟源，并启动以确定计数器模式和时钟源，并启动PWM输出操作；输出操作； 根据计算出来的根据计算出来的PWM脉冲宽度（占空比）载入脉冲宽

40、度（占空比）载入TxCMPR寄存器中。寄存器中。 当选用连续增计数模式来产生非对称当选用连续增计数模式来产生非对称PWM波形时，通过将所需的波形时，通过将所需的PWM周期除周期除以通用定时器输入时钟的周期，然后减以通用定时器输入时钟的周期，然后减1，以获得通用定时器的周期；当选用连续，以获得通用定时器的周期；当选用连续增增/减计数模式来产生对称减计数模式来产生对称PWM波形时，通过将所需的波形时，通过将所需的PWM周期除以周期除以2倍的通用定倍的通用定时器输入时钟的周期，以获得通用定时器的周期。时器输入时钟的周期，以获得通用定时器的周期。 通用定时器可以用前面讲述的方法进行初始化。通常在应用程

41、序运行过程中，通用定时器可以用前面讲述的方法进行初始化。通常在应用程序运行过程中，软件可以计算软件可以计算PWM的占空比，并实时刷新比较寄存器的值，从而可以实时地改变的占空比，并实时刷新比较寄存器的值，从而可以实时地改变PWM信号的脉冲宽度。信号的脉冲宽度。7.2.6 通用定时器的通用定时器的PWM输出输出 当通用定时器复位时，会产生以下结果：当通用定时器复位时，会产生以下结果： 除除GPTCONA/B中的计数方向标识位被置为中的计数方向标识位被置为1外，其他相关位都复位为外，其他相关位都复位为0。因。因 此，所有通用定时器的操作都被禁止。此，所有通用定时器的操作都被禁止。 所有定时器中断标识

42、位都复位为所有定时器中断标识位都复位为0。 除了除了PDPINTx*，所有定时器中断屏蔽位都复位为，所有定时器中断屏蔽位都复位为0。即除了。即除了PDPINTx*，所有，所有 定时器中断都被屏蔽。定时器中断都被屏蔽。 定时器所有比较输出都被置为高阻状态。定时器所有比较输出都被置为高阻状态。7.2.7 通用定时器的复位通用定时器的复位 PWM信号（脉宽调制信号）是脉冲宽度根据某一寄存信号（脉宽调制信号）是脉冲宽度根据某一寄存器内的值的变化而变化的脉冲序列。宽度是根据预定值来决器内的值的变化而变化的脉冲序列。宽度是根据预定值来决定和调制的。在电机控制中，定和调制的。在电机控制中，PWM信号用来控制

43、开关电源信号用来控制开关电源器件的开关时间，为电机绕组提供所需的电流和能量，控制器件的开关时间，为电机绕组提供所需的电流和能量，控制电机所需转速和转矩。电机所需转速和转矩。7.3 全比较单元及全比较单元及PWM电路电路 每个事件管理器模块都可产生每个事件管理器模块都可产生PWM波形。波形。5个独立个独立PWM输出，其中输出，其中3个由比较单元产生，个由比较单元产生，2个由通用定时器比个由通用定时器比较单元产生。较单元产生。另外还有另外还有3个附加的个附加的PWM输出，与比较单元产生的输出，与比较单元产生的PWM输出有关。输出有关。PWM两个互补输出脉冲之间可设置死区，死区时间可编程。可设置两个

44、互补输出脉冲之间可设置死区，死区时间可编程。可设置最小死区的宽度为一个最小死区的宽度为一个CPU时钟周期。时钟周期。最小的脉冲宽度是一个最小的脉冲宽度是一个CPU时钟周期，脉冲宽度调最小量也是一个时钟周期，脉冲宽度调最小量也是一个CPU时钟周期。时钟周期。PWM最大分辨率为最大分辨率为16位。位。可快速改变可快速改变PWM的载波频率的载波频率(双缓冲的周期寄存器双缓冲的周期寄存器)。可快速改变可快速改变PWM的脉宽的脉宽(双缓冲的比较寄存器双缓冲的比较寄存器)。功率驱动保护中断。功率驱动保护中断。能够产生可编程的非对称、对称和空间矢量能够产生可编程的非对称、对称和空间矢量PWM波形。波形。比较

45、寄存器和周期寄存器可自动装载，减小比较寄存器和周期寄存器可自动装载，减小CPU开销。开销。 每一个事件管理器可以同时产生每一个事件管理器可以同时产生5路路PWM信号，包括：信号，包括： 3路由完全比较单元产生的带有可编程死区的路由完全比较单元产生的带有可编程死区的PWM信号信号 由定时器比较器产生的由定时器比较器产生的2路独立的路独立的PWM信号。信号。 与比较单元相关的与比较单元相关的PWM电路，主要包括四个功能单元：电路，主要包括四个功能单元： 非对称非对称/对称波形发生器对称波形发生器 可编程死区单元可编程死区单元 输出逻辑输出逻辑 空间矢量（空间矢量（SV）PWM状态机状态机 每个事件

46、管理器有三个全比较单元。每个单元都有两个每个事件管理器有三个全比较单元。每个单元都有两个PWM输出。比较单元的时基由通用定时器提供。包括：输出。比较单元的时基由通用定时器提供。包括：3个个16位全比较寄存器位全比较寄存器(对于对于EVA是是CMPR1, 2, 3；对于；对于EVB是是CMPR4, 5, 6)，它们各带一个影子寄存器。，它们各带一个影子寄存器。1个个16位的比较控制寄存器位的比较控制寄存器(对于对于EVA是是COMCONA；对；对于于EVB是是COMCONB)。1个个16位的比较动作控制寄存器位的比较动作控制寄存器(对于对于EVA是是ACTRA；对；对于于EVB是是ACTRB)。

47、6个个PWM输出脚，对于输出脚，对于EVA是是PWMy，y=16；对于；对于EVB是是PWMz，z=712。控制和中断逻辑。控制和中断逻辑。 7.3.1 全比较单元概述全比较单元概述全比较单元结构框图全比较单元结构框图 通常一个全比较单元的输入包括：通常一个全比较单元的输入包括：（1 1）控制寄存器的控制信号。）控制寄存器的控制信号。（2 2）通用定时器）通用定时器1 1或或3 3计数器（计数器（T1CNTT1CNT或或T3CNTT3CNT）及它们的下溢）及它们的下溢和周期匹配信号。和周期匹配信号。（3 3）复位信号。）复位信号。 一个全比较单元的输出为一个比较匹配信号。如果比较操一个全比较单

48、元的输出为一个比较匹配信号。如果比较操作使能，该匹配信号将中断标志位置作使能，该匹配信号将中断标志位置1 1，并使与比较单元相关的，并使与比较单元相关的两个输出引脚上发生跳变。两个输出引脚上发生跳变。7.3.2 全比较单元的输入与输出全比较单元的输入与输出比较控制寄存器比较控制寄存器A/B( Compare Control Register, COMCONA/B) D15: CENABLE 比较使能位比较使能位D14-13: CLD1/CLD0 比较寄存器重载条件比较寄存器重载条件D12: SVENABLE 空间矢量空间矢量PWM模式位模式位D11-10: ACTRLD1/ACTRLD0 方式

49、控制寄存器重载条件方式控制寄存器重载条件D9: FCOMPOE 比较输出使能位比较输出使能位D8: PDPINTA STATUS 当前当前PDPINT引脚的状态引脚的状态D7-0: 保留位保留位7.3.3 全比较单元的寄存器全比较单元的寄存器位位15 比较使能位比较使能位0 禁止比较操作禁止比较操作1 使能比较操作使能比较操作位位14-13 比较寄存器比较寄存器CMPRx重载条件。重载条件。00 当当T1CNT下溢时重载下溢时重载01 当当T1CNT下溢或下溢或T1CNT周期匹配重载周期匹配重载10 立即重载立即重载11 保留，结果不可预测保留，结果不可预测位位12 空间向量空间向量PWM模式

50、使能。模式使能。0 禁止空间向量禁止空间向量PWM模式模式1 使能空间向量使能空间向量PWM模式模式位位11-10 动作控制寄存器重载条件动作控制寄存器重载条件00 当当T1CNT下溢时重载下溢时重载01 当当T1CNT下溢或当下溢或当T1CNT周期匹配重载周期匹配重载10 立即重载立即重载11 保留保留位位9 比较输出使能位，有效的比较输出使能位，有效的PDPINTA*会使该位清会使该位清00 PWM输出引脚为高阻态，即比较输出被禁止输出引脚为高阻态，即比较输出被禁止1 PWM输出引脚处于非高阻态，即比较输出被使能输出引脚处于非高阻态，即比较输出被使能位位8 PDPINTA*的状态位的状态位

51、，该位反映，该位反映PDPINTA*引脚的引脚的当前状态。当前状态。比较控制寄存器比较控制寄存器B 比较方式控制寄存器比较方式控制寄存器(Compare Action Control Register)也称为比较模式控制寄存器。如果也称为比较模式控制寄存器。如果COMCON(15)位使能了位使能了比较操作，则寄存器比较操作，则寄存器ACTRA或或ACTRB控制控制6个比较输出引个比较输出引脚脚(PWMx：对：对ACTRA，x=16；对；对ACTRB，x=712)的比的比较输出动作。寄存器较输出动作。寄存器ACTRA和和ACTRB带双缓冲。带双缓冲。COMCONx(x=A, B)中定义了中定义了

52、ACTRA和和ACTRB的重装载条的重装载条件。件。ACTRA和和ACTRB中也包含空间矢量中也包含空间矢量PWM操作所需的操作所需的SVRDIR、D2、D1和和D0位。位。 比较方式控制寄存器比较方式控制寄存器ACTRx（x=A，B） D15: SVDIR 空间矢量空间矢量PWM旋转方向位旋转方向位D14-12: D2-D0 基本的空间矢量位基本的空间矢量位D11-10: CMP6ACT1/0 引脚引脚PWM6的比较输出方式选择位。的比较输出方式选择位。00-强制低，强制低，01-低有效，低有效， 10-高有效，高有效，11-强制高强制高D9-8: CMP5ACT1/0D7-6: CMP4A

53、CT1/0D5-4: CMP3ACT1/0D3-2: CMP2ACT1/0D1-0: CMP1ACT1/0比较方式控制寄存器比较方式控制寄存器ACTRA位位15 SVRDIR，空间向量，空间向量PWM旋转方向位旋转方向位，仅用于产生空，仅用于产生空间向量间向量PWM输出。输出。0 正向正向(CCW)1 负向负向(CW)位位14-12 D2-D0，基本的空间向量位，仅用于，基本的空间向量位，仅用于产生空间向量产生空间向量PWM输出。输出。位位11-10 CMP6ACT1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM6上的比较输出上的比较输出方式选择。方式选择。00 强制低强制低01 低有效低有效10 高

54、有效高有效11 强制高强制高位位9-8 CMP5ACT1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM5上的比较输出方上的比较输出方式选择。式选择。00 强制低强制低01 低有效低有效10 高有效高有效11 强制高强制高位位7-6 CMP4ACT1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM4上的比较输出方上的比较输出方式选择。式选择。00 强制低强制低01 低有效低有效10 高有效高有效11 强制高强制高位位5-4 CMP3ACT1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM3上的比较输出方式上的比较输出方式选择。选择。00 强制低强制低01 低有效低有效10 高有高有11 强制高强制高位位3-2 CMP2AC

55、T1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM2上的比较输出上的比较输出方式选择。方式选择。00 强制低强制低01 低有效低有效10 高有效高有效11 强制高强制高位位1-0 CMP1ACT1-0，比较输出引脚，比较输出引脚PWM1上的比较输出方上的比较输出方式选择。式选择。00 强制低强制低 01 低有效低有效10 高有效高有效11 强制高强制高比较方式控制寄存器比较方式控制寄存器ACTRB1.1.比较单元的操作模式比较单元的操作模式 比较单元的操作模式由比较控制寄存器比较单元的操作模式由比较控制寄存器COMCON xCOMCON x（x=Ax=A，B B）来决定，这些位决定以下情况：来决定，这

56、些位决定以下情况：（1 1）比较操作是否被使能。）比较操作是否被使能。（2 2）比较输出是否被使能。）比较输出是否被使能。（3 3）比较寄存器用其影子寄存器的值进行更新的条件。）比较寄存器用其影子寄存器的值进行更新的条件。（4 4）空间矢量）空间矢量PWMPWM输出模式是否被使能。输出模式是否被使能。7.3.4 全比较单元的操作全比较单元的操作2.2.比较单元操作的寄存器设置比较单元操作的寄存器设置 当操作比较单元时，其寄存器的设置应按照表当操作比较单元时，其寄存器的设置应按照表7-187-18所示的所示的顺序进行。顺序进行。3.3.比较单元的中断和复位比较单元的中断和复位 在在EVAIFRA

57、EVAIFRA和和EVBIFRAEVBIFRA寄存器中，每个比较单元都有一个寄存器中，每个比较单元都有一个可屏蔽的中断标志使能位。如果比较操作被使能，比较匹配可屏蔽的中断标志使能位。如果比较操作被使能，比较匹配后的后的1 1个个CPUCPU时钟周期后，比较单元的中断标志将被置位。如时钟周期后，比较单元的中断标志将被置位。如果中断没有被屏蔽，则会产生一个外设中断请求。果中断没有被屏蔽，则会产生一个外设中断请求。 当任何复位事件发生时，所有与比较单元相关的寄存器都当任何复位事件发生时，所有与比较单元相关的寄存器都复位为复位为0 0，且所有比较输出引脚被置为高阻态。，且所有比较输出引脚被置为高阻态。

58、PWM电路包括如下功能单元：电路包括如下功能单元： 非对称非对称/对称波形发生器。对称波形发生器。 可编程的死区单元。可编程的死区单元。 输出逻辑。输出逻辑。 空间矢量空间矢量PWM状态机。状态机。 比较单元的比较单元的PWM产生和相关的产生和相关的PWM电路由以下电路由以下寄存器控制寄存器控制(对于对于EVA模块模块): T1CON、COMCONA、ACTRA和和DBTCONA。 7.3.5 与全比较单元相关的与全比较单元相关的PWM电路电路 EVA模块和模块和EVB模块都有自己的可编程死区控制单元，模块都有自己的可编程死区控制单元，死区单元有以下特点：死区单元有以下特点：1个个16位可读写

59、死区控制寄存器位可读写死区控制寄存器DBTCONA或或DBTCONB。1个个16位输入时钟预定标器：位输入时钟预定标器：x/1、x/2、x/4、x/8、x/16及及x/32。内部内部CPU时钟输入。时钟输入。3个个4位减计数的定时器。位减计数的定时器。控制逻辑。控制逻辑。可编程的死区单元可编程的死区单元 死区控制寄存器死区控制寄存器 DBTCONA设置设置PWM电路的死区时间。电路的死区时间。位位118 DBT3DBT0：死区定时器周期。：死区定时器周期。位位7 EDBT3：死区定时器：死区定时器3使能位。使能位。 位位6 EDBT2：死区定时器：死区定时器2使能位使能位 。位位5 EDBT1

60、：死区定时器：死区定时器1使能位。使能位。位位42 DBTPS2DBTPS0：死区定时器的预分频值。：死区定时器的预分频值。 位位4-2 DBTPS2-DBTPS0。死区定时器的预定标器。死区定时器的预定标器。000 x/1001 x/2010 x/4011 x/8100 x/16101 x/32110 x/32111 x/32x：高速外设时钟高速外设时钟HSPCLK 死区控制寄存器死区控制寄存器 DBTCONB死区单元的输入和输出死区单元的输入和输出 防止防止在任何操作条件下，每个单元产生的两路在任何操作条件下，每个单元产生的两路PWM信号同时信号同时 打开被控功率桥的上、下臂。打开被控功率