中斷在TMS320C54x系列DSP中的應(yīng)用

1、中斷在 TMS320C54x系列 DSP中的應(yīng)用摘要：實(shí)現(xiàn)了一種全集成可變帶寬中頻寬帶低通濾波器，討論分析了跨導(dǎo)放大 器-電容（OTAC）連續(xù)時間型濾波器的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)，使用外部可編程 電路對所設(shè)計(jì)濾波器帶寬進(jìn)行控制，并利用 ADS軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn) 證。仿真結(jié)果表明，該濾波器帶寬的可調(diào)范圍為 126 MHz，阻帶抑制率大于 35 dB，帶內(nèi)波紋小于 05 dB，采用 18 V 電源， TSMC 018m CMOS工藝 庫仿真，功耗小于 21 mW，頻響曲線接近理想狀態(tài)。關(guān)鍵詞： Butte摘 要：詳細(xì)分析了 TMS320C54x系列 DSP的中斷機(jī)制，以及在擴(kuò)展地址模式下 中斷

2、控制所具有的一些特點(diǎn)，并給出了 DSP/BIOS下中斷的管理。 關(guān)鍵詞：中斷 中斷向量表 TMS320C54x DSP/BIOS DSP中斷是嵌入式芯片的靈魂，這是因?yàn)槎鄶?shù)嵌入式系統(tǒng)對實(shí)時性都有很高的要 求，即對出現(xiàn)事件的響應(yīng)要極為迅速。中斷與軟件查詢方式相比有著更高的執(zhí) 行效率。在 TI 公司的 TMS320C54x系列 （以下簡稱 C54x系列）DSP中，同樣也提 供了很好的中斷機(jī)制。1 C54x 中的中斷機(jī)制 中斷信號實(shí)質(zhì)上是由硬件或者是軟件驅(qū)動的信號，它能使 DSP暫停正在執(zhí)行的 程序并進(jìn)入中斷服務(wù)程序 （ISR） 。在最典型的 DSP系統(tǒng)中，如果 A/D 轉(zhuǎn)換器需要 送數(shù)據(jù)到 DSP

3、中，或者 D/A 轉(zhuǎn)換器需要從 DSP中取走數(shù)據(jù)，都是通過硬件中斷 向 DSP發(fā)出請求的。C54x系列 DSP支持軟件中斷和硬件中斷。軟件中斷是由指令 （INTR、TRAP、 RESET觸） 發(fā)的，硬件中斷是由外圍器件觸發(fā)的。硬件中斷實(shí)際上又分為兩類： 一類是由 DSP的片外外設(shè) （如 A/D轉(zhuǎn)換器）觸發(fā)的，另外一類是由 DSP的片內(nèi)外 設(shè)（如定時器中斷 ） 觸發(fā)的。硬件中斷又有優(yōu)先級的區(qū)分，這是為了處理同一時 刻有多個硬件中斷源觸發(fā)中斷的情況。硬件中斷的種類和優(yōu)先級請參看具體使 用的芯片資料。如果按照可屏蔽情況分類，中斷又可分為可屏蔽中斷 （C54x 至多支持 16 個）和 不可屏蔽中斷?？?/p>

4、屏蔽中斷受 ST1寄存器中的 INTM位和 IMR寄存器中相應(yīng)位的 影響。當(dāng) INTM=0時， IMR中某位為 1，則開放相應(yīng)的中斷。其實(shí)，在 C54x中硬 件中斷并不一定要由外圍器件觸發(fā)，它同樣可以由指令I(lǐng)NTR、TRAP觸發(fā)，并且不受 INTM的限制。有一點(diǎn)需要引起注意的是：指令 RESET復(fù)位和硬件 RS復(fù)位 對 IPTR和外圍電路初始化是不相同的。硬件復(fù)位時 IPTR 總是被置為 0x1FF， 軟件復(fù)位時則不會修改當(dāng)前 IPTR的值。 C54x的中斷處理過程分為三個階段： 中斷請求。可以用硬件器件或者軟件指令請求中斷。如果請求的中斷是可屏 蔽中斷，則 IFR 寄存器中相應(yīng)的位被置為 1

5、，而不管中斷是否會被響應(yīng)。 中斷響應(yīng)。對于軟件中斷和不可屏蔽中斷， CPU是立即響應(yīng)的。對于可屏蔽 中斷，要滿足下列條件才能響應(yīng)： 優(yōu)先級最高 （ 同時出現(xiàn)多個中斷時 ）INTM位為 0 IMR中相應(yīng)位為 1CPU在取到軟件向量的第一個字后會產(chǎn)生 IACK信號，對可屏蔽中斷而言， IACK 會清除 IFR 中相應(yīng)位。中斷處理。保護(hù)特定的寄存器，執(zhí)行中斷服務(wù)程序，完成后恢復(fù)寄存器。保 護(hù)寄存器的原則是執(zhí)行中斷服務(wù)程序后能正確返回并恢復(fù)原來運(yùn)行程序的環(huán) 境。DSP中提供的中斷是以中斷向量表 (VECT)的形式出現(xiàn)的 ( 見表 1) 。中斷向量表的 長度為 128個字節(jié)，每個中斷分配為 4 個字節(jié)，

6、一共有 32 個中斷，具體的中斷 要看相應(yīng)的芯片。 C54x中斷向量表的地址是由 PMST寄存器中的 IPTR 構(gòu)成高 9 位地址形成的，所以向量表的地址必須是 128 的倍數(shù)。硬件復(fù)位時， IPTR總是 默認(rèn)置為 0x1FF，所以中斷向量表地址為 0xFF80。每個中斷向量的地址按如下 構(gòu)成方法形成： PC=(IPTR)7+(Vectorn)2 (Vectorn 為中斷向量號，在 031 之間) ，中斷向量號左移兩位是因?yàn)槊總€中斷向量占用 4 個字節(jié)的緣故。 中斷向量表總是以匯編的形式出現(xiàn)的。2 擴(kuò)展地址模式下的中斷控制早期的 DSP共有 192K的空間 (程序、數(shù)據(jù)和 I/O 空間各為 6

7、4K)，隨著 DSP處理 能力越來越強(qiáng)， 192K的空間已經(jīng)不能滿足需要。后來的 C54x均提供了擴(kuò)展地 址模式，使程序空間擴(kuò)展到 8M。擴(kuò)展模式下的中斷控制有自己特殊的地方，有 必要進(jìn)行說明。擴(kuò)展模式下程序空間的尋址是通過寄存器 PC和 XPC一同進(jìn)行的。 PC構(gòu)成低 16 位地址位， XPC構(gòu)成高 7 位地址位。所以保存和恢復(fù) XPC是用戶必須注意的。 如果用戶使用的是 Far Call 指令，則 XPC會自動保存和恢復(fù)。但在進(jìn)行中斷處 理的時候，只有 16位的 PC寄存器能夠自動得到保存 (這是由于考慮了非擴(kuò)展模 式下中斷的效率問題 ) ，所以 XPC必須由用戶自己來保存，否則在中斷返回

8、的時 候往往會跳到不同的頁面 (由返回前后 XPC值的不同引起 ) 造成不可預(yù)測的后 果。程序如表 1 所示。由于必須在長跳轉(zhuǎn)之前保存 XPC的值，沒法使用延遲指令 (如 FBD)，所以中斷 時延會增加兩個周期。再來考慮另外一種情況：設(shè)程序運(yùn)行在 XPC=2的頁面上，如果這個時候有中斷 發(fā)生并得到了 CPU的響應(yīng)， DSP會加載 PC：PC=(IPTR)7+(Vectorn)2 ， XPC的值不發(fā)生變化，于是中斷向量的地址為： 0x20000+0xPC。這就明顯地說 明：中斷向量表必須和應(yīng)用程序在同一 64K 的程序空間頁面內(nèi)。如果應(yīng)用程序 不是只分布在一個程序空間頁面內(nèi)，那應(yīng)該如何處理呢 ?可分三種類型共四種技 巧來應(yīng)對這樣的情況： (1.1) 描述的是 OVLY為任意的情況； (2.1) (2.2) 描述 的是 OVLY=1的情況； (3.1) 描述的是 OVLY=0的情況。熱門詞條HDR-78P公頭 SYWV-75-564+96 ML編 物理發(fā)泡 電視專用電纜 LITTELFUSE貼片保險(xiǎn)絲 1206L035YR片狀