DSP之时钟与定时器之二通用定时器

C55x DSP 片内有两个 2通用 定时器，利用定时器可向 CPU 产生周期性中断或向 DSP 片外的器件提供周期信号。其中TMS320VC5503/5507/5509/5510 DSP提供的是2个20位通用定时器.

1 结构框图

20 位的定时器由两部分组成：一个 4 位的预定标器（ PSC ）和一个 16 位的主计数器（ TIM ）。

定时器有两个计数寄存器（ PSC ， TIM ）和两个周期寄存器（ TDDR ， PRD ），在定时器初始化过程中，周期寄存器的内容拷 贝到计数寄存器中。

2 工作原理

    定时器的工作时钟可以来自 DSP 内部的 CPU 时钟，也可以来自引 脚 TIN/TOUT 。

    定时器控制寄存器（ TCR ）中的字段 FUNC 可以确 定时钟源和 TIN/TOUT 引脚的功能，这样定时器的工作模式包括 以下几种：

当 FUNC=00b 时， TIN/TOUT 为高阻态，时钟源是内部时钟（ CPU 时钟）。

当 FUNC=01b 时， TIN/TOUT 为定时器输出，时钟源是内部时钟 （ CPU 时钟）。

当 FUNC=10b 时， TIN/TOUT 为通用输出，时钟源是内部时钟（ CPU 时钟）。

当 FUNC=11b 时， TIN/TOUT 为定时器输入，时钟源是外部时钟 。

     在定时器中，预定标器由输入时钟驱动， PSC 在每个输入时钟周 期减 1 ，当其减到 0 时， TIM 减 1 ，当 TIM 减到 0 ，定时器向 CPU 发 送一个中断请求（ TINT ）或向 DMA 控制器发送同步事件。定时 器发送中断信号或同步事件信号的频率可用下式计算：

    TINT频率 = 输入时钟频率 /  (TDDR + 1) * (PRD+1)

    通过设置 TCR 中的自动重装控制位 ARB ，可使定时器工作于自动 重装模式，当 TIM 减到 0 ，重新将周期寄存器（ TDDR ， PRD ）的 内容拷贝到计数寄存器（ PSC ， TIM ）中，继续定时。

每个定时器包括 4 个寄存器，即定时器预定标寄存器 PRSC 、主计 数寄存器 TIM 、主周期寄存器 PRD 和定时器控制寄存器 TCR 。

 

3 使用方法

在定时器的工作过程中，要注意以下因素对定时器的影响。

1 ．初始化定时器

通用定时器的初始化过程如下：

（ 1 ）停止计时（ TSS=1 ），定时器装载使能（ TLB=1 ），   并将 周期寄存器（ TIM ， PSC ）的内容拷贝到计数寄存器（ PRD ， TDDR ）；

（ 2 ）将预定标计数周期数写入 TDDR ；

（ 3 ）将主计数器周期数装入 PRD ；

（ 4 ）关闭定时器装载（ TLB=0 ），启动计时（ TSS=0 ）。

2 ．停止 / 启动定时器

利用时钟控制寄存器中的 TSS 位可以停止或启动定时器。

TSS=1 ，停止计时

TSS=0 ，启动计时

3 ． DSP 复位

DSP 复位后定时器的寄存器将按照如下规则复位：

l 停止定时（ TSS=1 ）；

预定标计数器值为 0 ；

主计数器值为 FFFFh ；

定时器不进行自动重装（ ARB=0 ）；

idle 指令不能使定时器进入省电模式；

仿真时遇到软件断点定时器立即停止工作；

TIN/TOUT 为高阻态，时钟源是内部时钟（ FUNC=00b ）。

4 通用定时器的应用

如果使用芯片支持库函数对通用定时器进行编程，则必须包含头 文件 csl_timer.h 。

        首先定义通用定时器句柄和配置结构：

TIMER_Handle hTimer;

TIMER_Config Config_TIMER = {

0X0310,

/*; 载入 TCR0t:

; IDLE_EN = 0 ( 不允许空闲状态 )

; FUNC = 00b ( 引脚为高阻态 )

; TLB = 0 (TLB 被清除 )

; FREE = 1 ( 遇到断点时时钟不停止 )

; PWID = 00b ( 脉冲延迟一个 CPU 时钟周期 )

; ARB = 1 ( 当 TIM 计数到 0 时重新载入 TIM 和

; PSC)

; TSS = 1 (停止计数器)

; C/P = 0 ( 引脚输出为脉冲模式 )

; POLAR = 0 ( 引脚信号开始为 低 )

; 其他为 0

*/

0X197,

/* prd = 407 */

0X0007

/*  prsc = 7 TDDR=7 */

//; 计数器每 3264(408*8) 个时钟周期输出 :

};

 

接下来打开句柄：

hTimer = TIMER_open(TIMER_DEV0,0);//设置计数器0，中断20K/s

          调用定时器配置函数对计数器初始化：

TIMER_config(hTimer,&Config_TIMER);

          调用定时器开始函数使定时器开始工作：

TIMER_start(hTimer);

           如果在程序中需要暂时停止定时器计数可以调用定时器停止函数：

TIMER_stop(hTimer);

           当使能定时器中断时，则当定时中断发生时将运行定时中断服务程序：

interrupt void Timer0_Isr()

{

……

}

 

5 通用定时器的调试

通用定时器可以产生定时中断，或者作为 DMA 同步事件来同步 DMA 传送，如 果将通用定时器的输出从通用定时器引脚引出，也可以为系统的其他部分 提供定时。

        通用定时器的调试步骤如下：

设定通用定时器的时钟源，通用定时器的时钟源可以是 CPU 时钟，也可由 外部信号提供，如果选择外部时钟，则需要将这个信号从 TIN/TOUT 引脚 引入，应当注意此时 TIN/TOUT 引脚将不能够作为定时器输出使用；

正确设置定时器寄存器值，使定时器开始工作；

在定时器中断服务程序中设置断点，看能否进入定时中断，如果定时器的 时钟源是 CPU 时钟，这时也可以将定时器信号从 TIN/TOUT 引脚输出，通 过示波器检测定时器输出是否正常。