TMS320F2812--DSP原理与技术(第二版)重点知识---内蒙古大学 下载本文

1.数字信号处理DSP(digital signal processing)

2.Dsp芯片优点:1)接口方便2)编程方便3)稳定性好4)精度高5)可重复性好6)集成方便

3.哈-弗结构特点:将程序和数据存储在不同的存储空间中,即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器,每个存储器独立编址,独立访问。

冯·诺伊曼结构:将指令,数据,地址存储在同一存储器中,统统一编址,依靠指令计数器提供的地址来区分指令,数据还是地址,取指令和取数据都访问同一存储器,数据吞吐率低。 4.DSP运算速度性能指标1)指令周期2)MAC时间3)FFT执行时间4)MIPS每秒执行百万条指令5)MOPS每秒执行百次操作6)MFLOPS每秒执行百万次浮点操作7)BOPS每秒执行十亿次操作。

5.TMS320F2812是32位定点DSP芯片,哈弗结构,3个主要部分:中央处理单元,存储器,片内外设。Cpu负责控制程序的流程和指令的处理,可执行算术运算,布尔逻辑,乘法和位移操作

6.C28x芯片3中操作模式:c27x目标-兼容模式,C28x模式,C2xLP源-兼容模式通过状态寄存器st1的OBJMODE位和AMODE位的组合可以选定其中之一

7.C28x CPU主要特性:1)保护流水线(8级流水线)2)独立寄存器空间3)算数逻辑单元(ALU)4)地址寄存器算数单元(ARAU).5)循环位移器6)乘法器 8.C28x CPU的4种主要信号:1)存储器接口信号2)时钟和控制信号3)复位和中断信号4)仿真信号

9存储器接口3组地址总线:1。PAB(program address bus,程序地址总线)2。DRAB(data-read address bus 数据读地址总线)3。DWAB(data-write address bus数据写地址总线)。 3组数据总线1.PRDB(程序读数据总线)2.DRDB。3.DWDB CPU定时器。。F2812器件3个32位cpu定时器中只有TIMER0用户可以在应用程序中使用。 第三章存储器与通用I/O口

1.F2812存储器包括片上存储器和外部存储器接口两部分,所有存储空间采用统一寻址。 2.C28x芯片具有32位的数据地址和22位的程序地址。F2812芯片总的可用数据和程序空间为4M字。

第四章中断管理和复位

1.C28x系列芯片支持32个CPU级中断向量,包括复位向量。每个向量是一个22位的地址,该地址是相应中断服务程序(ISR)的入口地址。

2.INT1~INT14是14个通用中断,而DLOGINT(数据日志中断)和RTOSINT(实时操作系统中断)是为仿真目的而设计的中断。这些中断得到了3个专用寄存器的支持,即IFR(中断标志寄存器),IER(中断使能寄存器)和DBGIER(调试中断使能寄存器)。

3.不可屏蔽中断不能被任何使能位(intm,dbgm,ifr,ier,dbgier中的使能位)禁止。C28x立即响应这种类型中断,并执行相应的中断服务程序。但有一个例外,当CPU处于实时仿真模式且被暂停时,不响应任何正常中断。

C28x不可屏蔽中断包括:1)软件中断(INTR和TRAP指令)。2)硬件中断NMI。3)非法指令陷阱。4)硬件复位中断(RS)。

4.用INTR指令激发的中断如何执行则要看指定的是哪种类型的中断1)INT1~INT14,DLOGINT和RTOSINT这些可屏蔽中断在IFR中有相应的标志位,当外部引脚接收到一个中断请求时,相应的IFR位置1,则这个中断必须使能。作为对比,当这些中断之一由INTR指令激发时,相应的IFR位并不会被置1,而中断仍将被响应和服务,并且与任何使能位的值无关。然而

在其他方面,INTR指令和硬件请求又有相同之处。2)NMI。由于它是一个不可屏蔽中断,引脚上的硬件请求和用INTR指令激发的软件请求导致的结果是一样的。这种结果与执TRAP指令一样。

5.可以利用TRAP指令来激发任何中断,包括用户定义的软件中断。TRAR指令可以操作32个CPU级中断(0~31)中的任何一个。例如,可以利用TRAR#1指令执行INT1的中断服务。 6.通过NMI输入引脚可以进行不可屏蔽硬件中断请求,该引脚必须在低电平是才可以激发中断。CPU一旦在NMI引脚上检测到一个有效请求,就按TRAP指令中所示的方式来处理,尽管NMI不可以被屏蔽,但有一些调试执行状态是NMI所不能服务的。

7.PIE外设中断扩展模块(peripheral interrupt expansion block)是为使F2812CPU能够管理更多的中断而设计的。PIE中多个中断源服用一个CPU中断,这些中断分成12个组(INT1~INT12),每个组有8个中断,每个组都被反馈到CPU内核的12条中断信号的一条上,从而使整个PIE模块支持96个不同的中断。这96个中断的每一个都有各自向量的支持,这些向量保存在专用RAM块中,构成整个系统的中断向量表

8.C28xCPU支持17个CPU级硬件中断,包括1个不可屏蔽中断(NMI)和16个可屏蔽优先级中断请求(INT1~INT14,RTOSINT和DLOGINT)。 第五章片内外设模块 1.事件管理器(EV)为用户提供了强大的控制功能,特别是在运动控制和点击控制领域。F2812提供了两个具有相同结构和功能的事件管理器模块EVA和EVB,可用于多电机控制。每个事件管理器模块都包含通用定时器,全比较/PWM单元,捕获单元及正交编码脉冲电路等部分,可以通过一个三相逆变桥来满足功率的互补控制,同时还可以提供两个非互补的PWM信号。 2.通用定时器。每个事件管理器模块都有两个通用定时器,EVA包含通用定时器1和2,EVB包含通用定时器3和4.这些定时器可以根据需要单独使用,如啊控制系统中产生采样周期,为捕获单元,正交编码电路,比较单元和PWM产生电路提供时基等。

3通用定时器的4种模式。1)停止 / 保持计数模式。2)连续递增计数模式。3)定向增/减计数模式。4)连续增 /减计数模式。

4.每一个事件管理器可以同时产生8路PWM信号,包括3对由全比较单元产生的带有可编程死区的PWM信号和由定时器比较器产生的2路独立的PWM信号。 5.串行通信接口(SCI)。E2812芯片内部有两个完全一样的SCI模块,分别称作SCIA和SCIA。每个SCI模块的接收器和发送器各具有一个16级深度的FIFO,并且他们还各自具有独立的使能位和中断位,可以使每个SCI口独立地进行全双工或半双工的通信。 6.模数转换模块(ADC):TMS320F28x的片内ADC是一个分辨率为12位且具有流水线结构的模数转换器,主要用来实现外部输入的各种模拟信号到数字信号的转换。其实现包括模拟转换单元和数字转换单元两个部分。模拟转换单元(ADC核)主要包括前端模拟多路复用器(MUXs),采样/保持电路(S/H),转换内核,电压调节器等。数字转换单元主要包括可编程转换排序器,转换结果寄存器,模拟电路接口,外设总线接口等。 7.ADC模块有16个通道,可配置为两个独立的8通道模块,分别服务于事件管理器A和B。