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[4][5]。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Project→Animate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

.ref sdram_init

;引用外部变量，SDRAM初始化子程序入口

led.set 400001h

;led数据地址

tim0.set 0x1000

;定时器寄存器TIM0prd0 .set 0x1001;定时器周期寄存器PRD0

tcr0 .set 0x1002;定时器控制寄存器TCR0

prsc0 .set 0x1003;定时器预定标寄存器

sysr .set 0x07fd

clkmd .set 0x1c00 ;时钟模块寄存器地址

pdp_timer0 .set tim0/128

STACK .usect ".stack", 200h

SYSSTACK .usect ".sysstack", 200h

.dataled_i .word 1,2,4,8,4,2

.sect “.vectors”

rsv:;resetvector

b _c_int00 ;branchtoCentrypoint

NOP

.align8

nmi: .loop8

nop

.endloopint0: .loop8

nop

.endloop

int2: .loop8

nop

.endloop

tint0: b _Timer0

nop

.align8

.textc_int00: amov #0,xdp

amov #STACK+200h,xsp

amov #SYSSTACK+200h,xssp

;initinterupt(中断初始化)

bset intm ;禁止全局中断

mov #1,@ivpd ;初始化DSP中断矢量指

针ivpd=1

mov #1,@ivph ;初始化DSP中断矢量指

针ivph=1mov #10h,@ier0 ;初始化中断屏蔽寄存器ier0，

tint0=1

mov #10h,@dbier0;调试中断使能寄存器dbier0=10h

mov #0,@ier1 ;清中断使能寄存器ier0

mov #0ffffh,@ifr0;清中断标志寄存器ifr0

mov #0ffffh,@ifr1;清中断标志寄存器ifr1

call sdram_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=0x04f0

mov #0h,port(tim0)

;*tim0=0

mov #0ffffh,port(prd0)

;*prd0=0x0ffff

mov #15h,port(prsc0) ;*prsc0=0x15=21mov #0e0h,port(tcr0) ;*tcr0=0x00e0

bclr intm ;全局中断使能

bset AR3LC ;置位AR3LC，AR3循环寻址

amov #led,xar2 ;xar2指向led

mov #6,bk03 ;循环寻址长度为6

amov #led_i,xar3 ;初始化xar3

mov #led_i,bsa23 ;初始化bsa23，循环寻址首地址

为led_imov #0,ar3 ;清ar3

loop: NOP

b loop ;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

-sysstack200h

MEMORY

{

PAGE0:MMR: origin=0000000h, length=00000c0h

SPRAM:origin=00000c0h, length=0000040h

VECS: origin=0000100h, length=0000100h

DARAM0: origin=0000200h, length=0001E00h

DARAM1: origin=0002000h, length=0002000h

DARAM2: origin=0004000h, length=0002000h

DARAM3: origin=0006000h, length=0002000h

}SECTIONS

{

.vectors: