TMS320F28027课件-第二讲-中断和时钟

教材：《32位数字信号控制器原理及应用》《DSP原理及应用》Lecture2PIE&CLOCK黄灿水2015.3Lecture2PIE&CLOCKLecture2.1PIELecture2PIE&CLOCK一、中断的概念中断：是通过某些特定的事件向CPU请求服务，CPU收到请求后，暂时中止正在执行的程序，转去处理对应的服务子程序，处理完后返回继续执行原来程序的过程。中断源：产生中断请求的特定事件，例如定时器周期到达、AD转换完成、捕捉引脚信号跳变等等。一、中断的概念中断优先级：多个中断源同时向CPU申请中断，为了能够有序地处理多个中断申请所以要有中断优先级的规定。对于CPU来说中断源的优先级是默认规定好的。中断向量：中断服务程序的入口地址（首地址）。中断向量表：系统中RAM或ROM的一个区域，用于存储各种中断向量的首地址，其大小取决于CPU支持的中断类型和数量。Lecture2PIECPU级外设级PIE级二、三级中断管理外设级PIE级CPU级二、三级中断管理外设级：产生中断请求，未屏蔽则传到PIE级。PIE级：分组与仲裁，向CPU提出申请。可屏蔽中断：检查IER和INTM决定是否响应；非屏蔽中断：立即响应。CPU级：响应完成当前指令，清流水线，自动保存现场；取中断向量送PC；执行ISR。二、三级中断管理可屏蔽中断：

INT1~INT12、INT13、INT14、

XINT1、XINT2、XINT3不可屏蔽中断：

XRS、NMI、INTR指令TRAP指令三、中断简化流程三、中断简化流程中断请求中断响应PIEIFRx=1PIEIERx=1?PIE仲裁PIEACKx=0？中断源PIEACKx=1IFRy=1IERy=1?INTM=1?响应中断IFRy=0、IERy=0INTM=1、跳转执行ISR子程序返回YYYYNNNN三、中断简化流程PIE外设中断分组表

INTx.8INTx.7INTx.6INTx.5INTx.4INTx.3INTx.2INTx.1INT1WAKEINTTINT0ADCINT9XINT2XINT1

ADCINT2ADCINT1INT2

EPWM4_TZINTEPWM3_TZINTEPWM2_TZINTEPWM1_TZINTINT3

EPWM4_INTEPWM3_INTEPWM2_INTEPWM1_INTINT4

ECAP1_INTINT5

INT6

SPITXINTASPIRXINTAINT7

INT8

I2CINT2AI2CINT1AINT9

SCITXINTASCIRXINTAINT10ADCINT8ADCINT7ADCINT6ADCINT5ADCINT4ADCINT3ADCINT2ADCINT1INT11

INT12

XINT3三、中断简化流程四、中断寄存器1、中断标志寄存器-IFRBITx=1：有相应中断请求BITx=0：无相应中断请求当CPU响应中断后中断标志位自动清0四、中断寄存器2、中断使能寄存器-IERBITx=1：中断使能BITx=0：中断禁止当CPU响应中断后中断允许位自动清0四、中断寄存器3、调试中断使能寄存器-DEBIER设置同IER，用于实时仿真时可屏蔽中断设置。在ST1中还有DEBM屏蔽位。四、中断寄存器4、PIE中断控制寄存器-PIECTRLBIT0：ENPIE=1时使能BIT15-1：中断向量地址5、PIE中断应答寄存器-PIEACKBIT11-0：INT12-INT1中断应答位，CPU响应中断时置1，需要在ISR程序中写1清0四、中断寄存器6、PIE中断标志寄存器–PIEIFRx(x=1-12)7、PIE中断使能寄存器–PIEIERx(x=1-12)

四、中断寄存器8、外部中断控制寄存器–XINTxCR(x=1-3)BIT0：1中断使能，0中断禁止BIT3-2：00下降沿，01上升沿 10下降沿，11下降沿和上升沿四、中断寄存器四、中断寄存器四、中断寄存器五、中断编程实现#include“xxxxxx.h"......interruptvoidISR

(void);......main(){

...... //中断初始化}interruptvoidISR(void){...... //ISR子程序

...... //清各种标志位

return;}关闭PIE组开关，12组关闭总开关清除组中断标志启动PIE_VectorRAM区配置PIE中断注册PIE中断向量开启支路开关开启组开关，有使用的组开启总开关Lecture2.2CLOCK一、时钟源INTOSC1：片内，可为WatchDog、CPU、Timer2提供时钟INTOSC2：片内，可为WatchDog、CPU、Timer2提供时钟晶体振荡器：X1、X2引脚外部接晶振提供时基外部时钟源：通过XCLKIN引脚输入外部时钟源INTOSC1INTOSC2CLKINXTALOSC关闭没使用外设的时钟可降低功耗。名称地址描述XCLK0x0000-7010XCLKOUT/XCLKIN控制PLLSTS0x0000-7011PLL状态寄存器CLKCTL0x0000-7012时钟控制寄存器PLLLOCKPRD0x0000-7013PLL锁定周期寄存器INTOSC1TRIM0x0000-7014内部振荡器1调整寄存器INTOSC2TRIM0x0000-7016内部振荡器2调整寄存器LOSPCP0x0000-701B低速外设时钟预分频器寄存器PCLKCR00x0000-701C外设时钟控制寄存器0PCLKCR10x0000-701D外设时钟控制寄存器1二、CLOCK寄存器名称地址描述LPMCR00x0000-701E低功率模式控制寄存器0PCLKCR30x0000-7020外设时钟控制寄存器3PLLCR0x0000-7021PLL控制寄存器SCSR0x0000-7022系统控制&状态寄存器WDCNTR0x0000-7023看门狗计数器寄存器WDKEY0x0000-7025看门狗复位密钥寄存器WDCR0x0000-7029看门狗控制寄存器二、CLK寄存器二、CLOCK寄存器1、外设时钟控制寄存器0–PCLKCR015111098保留SCIAENCLK保留SPIAENCLKR-0R/W-0R-0R/W-07543210保留I2CAENCLKADCENCLKTBCLKSYNC保留HRPWMENCLKR-0R/W-0R/W-0R/W-0R-0R/W-0BITx=1：外设时钟使能BITx=0：外设时钟禁止BIT2：ePWM模块时基时钟（TBCLK）同步设置位二、CLOCK寄存器1598743210保留ECAP1ENCLK保留EPWM4ENCLKEPWM3ENCLKEPWM2ENCLKEPWM1ENCLKR-0R/W-0R-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-02、外设时钟控制寄存器1–PCLKCR1BITx=1：外设时钟使能BITx=0：外设时钟禁止二、CLOCK寄存器3、外设时钟控制寄存器3–PCLKCR3151413121110987210保留GPIOINENCLK保留CPUTIMER2ENCLKCPUTIMER1ENCLKCPUTIMER0ENCLK保留COMP2ENCLKCOMP1ENCLKR-0R/W-1R-0R/W-1R/W-1R/W-1R-0R/W-0R/W-0BITx=1：外设时钟使能BITx=0：外设时钟禁止二、CLOCK寄存器4、低速外设时钟预分频器寄存器-LOSPCP15320保留LSPCLKR-0R/W-010BIT2-0： 000 低速时钟=SYSCLKOUT/1

001 低速时钟=SYSCLKOUT/2

010 低速时钟=SYSCLKOUT/4（复位默认值）

011 低速时钟=SYSCLKOUT/6

100 低速时钟=SYSCLKOUT/8

101 低速时钟=SYSCLKOUT/10

110 低速时钟=SYSCLKOUT/12

111 低速时钟=SYSCLKOUT/14二、CLOCK寄存器5、内部振荡器n的调节寄存器–INTOSCnTRIM(n=1或2)15149870保留FINETRIM保留COARSETRIMR-0R/W-0R-0R/W-0BIT14-9：8位粗调值，带符号的值（-127~+127）。BIT7-0：6位细调值，带符号的值（-31~+31）。注：内部振荡器用保存在OTP中的参数进行软件调节。在引导过程中，BootROM将这个值复制到上面的寄存器。二、CLOCK寄存器6、时钟寄存器-XCLK15765210保留XCLKINSEL保留XCLKOUTDIVR-0R/W-1R-0R/W-0BIT6：0 GPIO38是XCLKIN输入源（JTAG-TCK复用） 1 GPIO19是XCLKIN输入源。BIT1-0：00 XCLKOUT=SYSCLKOUT/4 01 XCLKOUT=SYSCLKOUT/2 10 XCLKOUT=SYSCLKOUT 11 XCLKOUT=Off使用XCLKIN时：X1拉低X2悬空7、时钟控制寄存器-CLKCTL二、CLOCK寄存器15141312111098NMIRESETSELXTALOSCOFFXCLKINOFFWDHALTIINTOSC2HALTIINTOSC2OFFINTOSC1HALTIINTOSC1OFFR/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-07543210TMR2CLKPRESCALETMR2CLKSRCSELWDCLKSRCSELOSCCLKSRC2SELOSCCLKSRCSELR/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0CLKCTL寄存器用来选择时钟源也用来配置时钟故障期间器件的行为

7、时钟控制寄存器-CLKCTL二、CLOCK寄存器位域值描述15NMIRESETSEL01NMI复位选择位，不管作何选择，都会产生信号。没有任何延迟地直接驱动MCLKRS（复位默认）。NMI看门狗复位（NMIRS）启动MCLKRS。14XTALOSCOFF01晶体振荡器开启（复位默认）。晶体振荡器关闭。13XCLKINOFF01XCLKIN振荡器输入启用（复位默认）。XCLKIN振荡器输入关闭。12WDHALTI01看门狗自动通过停机模式开启/关闭（复位默认）。看门狗忽略停机模式。11INTOSC2HALTI01内部振荡器2自动通过停机模式开启/关闭。使能器件更快地从停机模式中唤醒（复位默认）。内部振荡器2忽略停机模式。10INTOSC2OFF01内部振荡器2开启（复位默认）。内部振荡器2关闭。二、CLOCK寄存器7、时钟控制寄存器-CLKCTL位域值描述9INTOSC1HALTI01内部振荡器1自动通过停机模式开启/关闭。使能器件更快从停机模式中唤醒（复位默认）。内部振荡器1忽略停机模式。8INTOSC1OFF01内部振荡器1开启（复位默认）。内部振荡器1关闭。7-5TMR2CLKPRESCALE000001010011100101110111CPUTimer2时钟预分频值：/1（复位默认）/2/4/8/16保留保留保留（续）二、CLOCK寄存器7、时钟控制寄存器-CLKCTL位域值描述4-3TMR2CLKSRCSEL00011011CPUTimer2时钟源选择位：选择SYSCLKOUT（复位默认，绕过预分频器）。选择外部振荡器（XOR输出）。选择内部振荡器1。选择内部振荡器2。2WDCLKSRCSEL01看门狗时钟源选择位：选择内部振荡器1（复位默认）。选择外部振荡器或内部振荡器2。1OSCCLKSRC2SEL01选择内部振荡器1或外部振荡器（复位默认）。选择内部振荡器2。0OSCCLKSRCSEL01选择内部振荡器1（复位默认）。选择外部振荡器或内部振荡器2。（续）二、CLOCK寄存器7、时钟控制寄存器-CLKCTL从INTOSC1切换到INTOSC2(无外部时钟)，需要两次写操作：第一次：CLKCTL.XTALOSCOFF=1和CLKCTL.XCLKINOFF=1第二次：CLKCTL.OSCCLKLSRCSEL=1和CLKCTL.OSCCLKSRC2SEL=1使用TI提供的DSP28头文件（SPRC823），程序如下：

SysCtrlRegs.CLKCTL.all=0x6000; SysCtrlRegs.CLKCTL.all=0x6003;系统初始化文件(DSP2802x_SysCtrl.c)还包含切换到不同时钟源的函数。直接从INTOSC1切换到INTOSC2，由于没有外部时钟源，将会检测到缺少时钟。PLL将被清零，器件将自动清除MCLKSTS位并切换回INTOSC1。二、CLOCK寄存器8、PLL控制寄存器-PLLCR15430保留DIVR-0R/W-0PLLCR[DIV]值PLLSTS[DIVSEL]=0或1SYSCLKOUT(CLKIN)PLLSTS[DIVSEL]=2PLLSTS[DIVSEL]=30000（PLL旁路）OSCCLK/4（默认）OSCCLK/2OSCCLK0001(OSCCLK*1)/4(OSCCLK*1)/2-0010(OSCCLK*2)/4(OSCCLK*2)/2-0011(OSCCLK*3)/4(OSCCLK*3)/2-0100(OSCCLK*4)/4(OSCCLK*4)/2-0101(OSCCLK*5)/4(OSCCLK*5)/2-0110(OSCCLK*6)/4(OSCCLK*6)/2-二、CLOCK寄存器8、PLL控制寄存器-PLLCR15430保留DIVR-0R/W-0PLLCR[DIV]值PLLSTS[DIVSEL]=0或1SYSCLKOUT(CLKIN)PLLSTS[DIVSEL]=2PLLSTS[DIVSEL]=30111(OSCCLK*7)/4(OSCCLK*7)/2-1000(OSCCLK*8)/4(OSCCLK*8)/2-1001(OSCCLK*9)/4(OSCCLK*9)/2-1010(OSCCLK*10)/4(OSCCLK*10)/2-1011(OSCCLK*11)/4(OSCCLK*11)/2-1100(OSCCLK*12)/4(OSCCLK*12)/2-1101–1111保留保留保留（续）9、PLL状态寄存器-PLLSTS二、CLOCK寄存器76543210DIVSELMCLKOFFOSCOFFMCLKCLRMCLKSTSPLLOFF保留PLLLOCKSR/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R-0R/W-0R-0R-1151498NORMRDYE保留DIVSELR/W-0R-0R/W-0二、CLOCK寄存器9、PLL状态寄存器-PLLSTS位域值描述15NORMRDYE01PLL忽略NORMRDY的控制。VREG超出调节范围时NORMRDY信号为低，否则为高。当进入和退出停机模式时可能要求PLL保持关闭状态，NORMRDY信号就可以达到这个目的。14-9保留保留8-7DIVSEL00,011011CPUCLK分频选择：选择4分频CLKIN/4选择2分频CLKIN/2选择不分频CLKIN/1。（只在PLL关闭或旁路时）6MCLKOFF01缺少时钟检测关闭位。主振荡器故障检测逻辑被使能。（默认）主振荡器故障检测被禁能。二、CLOCK寄存器9、PLL状态寄存器-PLLSTS位域值描述5OSCOFF01X1、X2或XCLKIN的CLK信号输入PLL（默认）。X1、X2或XCLKIN的CLK信号不输入到PLL。这不会切断内部振荡器。OSCOFF位用来测试缺少时钟检测逻辑。4MCLKCLR01缺少时钟清除位。写0无影响。该位读出时总为0。强制缺少时钟检测电路被清除和复位。3MCLKSTS01缺少时钟状态位。表示正常工作。未检测到缺少时钟。表示检测到缺少OSCCLK，CPU由工作在跛行模式（limpmode）频率的PLL来计时。（续）二、CLOCK寄存器9、PLL状态寄存器-PLLSTS位域值描述