***配套代码工程***
LLC数字控制TMS320F28034,3-DSP的timer定时器配置介绍
- LLC数字控制TMS320F28034,3-DSP的timer定时器配置介绍
- 1 TMS320F28034
- 1.1 系统时钟大小
- 1.2 TMS320F28034 芯片系统时钟源介绍
- 2 时钟库函数说明示例
- 3 TMS320F28034手写定时器功能
- 4 定时器运用
- 5 工程代码
- 6 定时器中断总结
***配套代码工程***
LLC数字控制TMS320F28034,3-DSP的timer定时器配置介绍
***配套代码工程***
1 TMS320F28034
1.1 系统时钟大小
TMS320F28034 的系统时钟即为其主频。根据第一节手册的介绍,该系统时钟的最大值为 60MHz。在实际工程应用中,为了防止系统在满频时出现不稳定的运行状况,通常会将时钟频率降低一些,例如配置为 56MHz 或 40MHz。当然,具体的配置需要根据各功能模块的需求,合理地设定主频大小。
在某些数字高速控制 PWM 的情况下,主频使用会比较高;
在某些高速通讯的情况下,主频使用也会比较高;
在需要系统快速响应的功能设计时,主频使用同样会比较高。
1.2 TMS320F28034 芯片系统时钟源介绍
TMS320F28034 是德州仪器(TI)生产的一款高性能数字信号处理器(DSP)。它具有多种时钟源,可以灵活地配置系统时钟,以满足不同应用场景的需求。
系统时钟源
TMS320F28034 提供了多个时钟源供用户选择,包括:
- 内部振荡器(Internal Oscillator)
内部低频振荡器 (INTOSC1 和 INTOSC2):
芯片内置两个低频振荡器,通常工作在 10MHz 左右。它们可以作为系统时钟的备用或低功耗模式下的时钟源。 - 外部晶振(External Crystal Oscillator)
外部晶振:
支持外部晶振输入,可以通过外部晶体或振荡器产生高精度的时钟信号。常用频率有 20MHz、25MHz 等。 - 外部时钟输入(External Clock Input)
外部时钟输入 (XCLKIN):
可以直接从外部输入时钟信号,灵活性较高,适用于对时钟源有特殊要求的应用场景。 - 零等待状态片上振荡器(Zero Wait-State On-Chip Oscillator)
零等待状态片上振荡器:
提供高性能的时钟源,适用于需要快速响应和高性能的应用。
时钟配置
为了满足不同应用的需求,TMS320F28034 提供了灵活的时钟配置选项:
锁相环 (PLL):
TMS320F28034 集成了一个锁相环 (PLL),可以将输入时钟频率倍增,以生成高频系统时钟。PLL 的倍频系数可以编程配置,以满足不同的频率需求。
时钟分频器 (Clock Dividers):
时钟分频器可以将高频系统时钟分频,生成适合不同模块使用的时钟信号。这使得系统能够在不同的功能模块之间合理分配时钟资源。
应用场景
高性能控制应用:
在需要高性能和快速响应的控制应用中,可以使用外部晶振加锁相环的组合,生成高频系统时钟,以满足性能需求。
低功耗应用:
在低功耗应用中,可以使用内部振荡器或外部低频时钟源,减少功耗。
灵活配置:
根据具体应用需求,灵活配置系统时钟源和时钟频率,以实现最佳的系统性能和功耗平衡。
以上是 TMS320F28034 芯片系统时钟源的简要介绍。通过合理配置时钟源和时钟频率,可以充分发挥该芯片的性能,满足各种应用场景的需求。
2 时钟库函数说明示例
TMS320F28034 芯片官方时钟库函数说明
TMS320F28034 是德州仪器(TI)生产的一款高性能数字信号处理器(DSP),用于嵌入式控制应用。TI 提供了丰富的库函数,以简化开发过程。以下是一些常用的与时钟配置相关的官方库函数说明。
库函数
- InitSysCtrl
功能:初始化系统控制寄存器,包括启用时钟、配置PLL、设置系统时钟频率等。
使用示例:
InitSysCtrl();
- InitPll
功能:配置并启用锁相环 (PLL)。
参数:
pllMult: PLL 的倍频系数。
clkDiv: 系统时钟分频系数。
使用示例:
InitPll(10, 2); // 设置 PLL 倍频系数为 10,系统时钟分频系数为 2
- SetVCLK
功能:设置外设时钟 (VCLK) 的分频系数。
参数:
div: VCLK 的分频系数。
使用示例:
SetVCLK(2); // 设置 VCLK 分频系数为 2
- InitPeripheralClocks
功能:初始化外设时钟,启用所需的外设时钟。
使用示例:
InitPeripheralClocks();
- DisablePeripheralClocks
功能:禁用特定外设的时钟,以节省功耗。
参数:
peripheral: 需要禁用时钟的外设。
使用示例:
DisablePeripheralClocks(SYSCTL_PERIPH_CLK_SPIA); // 禁用 SPI A 的时钟
- EnablePeripheralClocks
功能:启用特定外设的时钟。
参数:
peripheral: 需要启用时钟的外设。
使用示例:
EnablePeripheralClocks(SYSCTL_PERIPH_CLK_SPIA); // 启用 SPI A 的时钟
- SysClkOutConfig
功能:配置系统时钟输出到外部引脚。
参数:
clkOutDiv: 系统时钟输出的分频系数。
使用示例:
SysClkOutConfig(2); // 设置系统时钟输出的分频系数为 2
示例代码
以下是一个完整的示例代码,展示如何使用上述库函数来配置系统时钟:
#include "F2803x_Device.h"
#include "F2803x_Examples.h"void main(void)
{// 初始化系统控制InitSysCtrl();// 配置并启用 PLLInitPll(10, 2); // 设置 PLL 倍频系数为 10,系统时钟分频系数为 2// 初始化外设时钟InitPeripheralClocks();// 启用特定外设时钟EnablePeripheralClocks(SYSCTL_PERIPH_CLK_SPIA);// 配置系统时钟输出到外部引脚SysClkOutConfig(2); // 设置系统时钟输出的分频系数为 2while (1){// 主循环}
}
通过使用这些库函数,开发者可以方便地配置 TMS320F28034 的时钟系统,以满足各种应用需求。详细的函数说明和更多使用示例可以参考 TI 官方提供的文档和示例代码。
3 TMS320F28034手写定时器功能
我们通过定时器配置,实现在主频60M情况下的两个定时器溢出中断功能,定时市场分别为20us和1ms定时器。
(1)首先我们选择内部时钟振荡器
(2)配置分频倍频系数
// Defines
//
//#define DSP28_DIVSEL 0 // Enable /4 for SYSCLKOUT
//#define DSP28_DIVSEL 1 // Disable /4 for SYSCKOUT
#define DSP28_DIVSEL 2 // Enable /2 for SYSCLKOUT
//#define DSP28_DIVSEL 3 // Enable /1 for SYSCLKOUT#define DSP28_PLLCR 12 //Uncomment for 60 MHz devs [60 MHz=(10MHz * 12)/2]
//#define DSP28_PLLCR 11
//#define DSP28_PLLCR 10
//#define DSP28_PLLCR 9
//#define DSP28_PLLCR 8 //Uncomment for 40 MHz devs [40 MHz=(10MHz * 8)/2]
//#define DSP28_PLLCR 7
//#define DSP28_PLLCR 6
//#define DSP28_PLLCR 5
//#define DSP28_PLLCR 4
//#define DSP28_PLLCR 3
//#define DSP28_PLLCR 2
//#define DSP28_PLLCR 1
//#define DSP28_PLLCR 0 // PLL is bypassed in this mode
//
(3)定时器配置和中断配置
void FunTimerInit(void)
{EALLOW; // This is needed to write to EALLOW protected registers//打开对应定时器时钟SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER0ENCLK = 1;SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER1ENCLK = 1;// CPU 定时器 0// 寄存器地址指针和各自计时器初始化:CpuTimer0.RegsAddr = &CpuTimer0Regs;// 定时器周期寄存器最大值初始化:CpuTimer0Regs.PRD.all = 0xFFFFFFFF;// 预分频寄存器初始化为1 (SYSCLKOUT):CpuTimer0Regs.TPR.all = 0;CpuTimer0Regs.TPRH.all = 0;// 确保定时器0停止:CpuTimer0Regs.TCR.bit.TSS = 1;// 重加载计数器周期值:CpuTimer0Regs.TCR.bit.TRB = 1;// 复位中断计时器:CpuTimer0.InterruptCount = 0;// CPU 定时器 1// 寄存器地址指针和各自计时器初始化:CpuTimer1.RegsAddr = &CpuTimer1Regs;// 定时器周期寄存器最大值初始化:CpuTimer1Regs.PRD.all = 0xFFFFFFFF;// 预分频寄存器初始化为1 (SYSCLKOUT):CpuTimer1Regs.TPR.all = 0;CpuTimer1Regs.TPRH.all = 0;// 确保定时器1停止:CpuTimer1Regs.TCR.bit.TSS = 1;// 重加载计数器周期值:CpuTimer1Regs.TCR.bit.TRB = 1;// 复位中断计时器:CpuTimer1.InterruptCount = 0;//定时器时长配置//60:代表主频60M,//20:代表20us,//1000:代表1msConfigCpuTimer(&CpuTimer0,60,20);ConfigCpuTimer(&CpuTimer1,60,1000);StartCpuTimer0();StartCpuTimer1();PieVectTable.TINT0 = &CpuTimer0Isr;//往中断矢量表中填写定时器0一个指针PieVectTable.TINT1 = &CpuTimer1Isr;//往中断矢量表中填写定时器1一个指针//打开PIE组对应中断PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1; //使能第一组7通道定时器0IER |= M_INT1; // Enable CPU INTIER |= M_INT13; //根据中断向量表使能定时器1EDIS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers
}//定时器中断0的中断服务函数
interrupt void CpuTimer0Isr(void)
{//============================================================CpuTimer0Regs.TCR.bit.TIF = 1; //清除外设级中断标志位PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1= 1; //清除PIE级中断应答
}//定时器中断0的中断服务函数
interrupt void CpuTimer1Isr(void)
{//============================================================CpuTimer1Regs.TCR.bit.TIF = 1; //清除外设级中断标志位PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1= 1; //清除PIE级中断应答
}
4 定时器运用
(1)使用定时器0实现板子一个灯的1S闪烁功能
//定时器中断0的中断服务函数==20us
static unsigned int timercnt= 0;
interrupt void CpuTimer0Isr(void)
{timercnt++;//1S时长if(timercnt>50000){timercnt = 0;//指示灯的引脚状态进行反转LEDRTOGGLE();LEDYTOGGLE();}//============================================================CpuTimer0Regs.TCR.bit.TIF = 1; //清除外设级中断标志位PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1= 1; //清除PIE级中断应答
}
(2)使用定时器1实现精准的毫秒级计时函数
//delay_ms时间函数
static unsigned char delay_flag = 0;
static unsigned int delay_cnt = 0;
void delay_ms(unsigned int timer)
{delay_flag = 1;delay_cnt = 0;while(delay_cnt<timer){;}delay_flag = 0;delay_cnt = 0;
}
在定时器1中进行计时
//时间计数的代码程序if(delay_flag){delay_cnt++;if(delay_cnt>65500){delay_cnt = 65500;}else{;}}else{delay_cnt = 0;}
5 工程代码
/*
- includes.h
- Created on: 2024年7月29日
-
Author:
*/
#ifndef APP_INCLUDES_H_
#define APP_INCLUDES_H_#include "Flash2803x_API_Library.h"
#include "Flash2803x_API_Config.h"#include "DSP28x_Project.h"
#include "DSP2803x_DefaultISR.h"
#include "DSP2803x_Adc.h"#include "Flash2803x_API_Config.h"
#include "string.h"#include "sys_gpio.h"
#include "sys_timer.h"//------------------------------------------
void MemCopy(Uint16 *SourceAddr, Uint16* SourceEndAddr, Uint16* DestAddr);extern void Init_system(void);
extern void Init_system_end(void);#endif /* APP_INCLUDES_H_ */
//Main.c文件中
#include "includes.h"/********************************************************
* 函数名称:Init_system
* 功 能: 系统初始化
* 入口参数:
* 出口参数:
* 修 改:
********************************************************/
void Init_system(void)
{InitSysCtrl();DINT;InitPieCtrl();IER = 0x0000;IFR = 0x0000;InitPieVectTable();EALLOW;Flash_CPUScaleFactor = SCALE_FACTOR;Flash_CallbackPtr=NULL;EDIS;MemCopy(&RamfuncsLoadStart,&RamfuncsLoadEnd, &RamfuncsRunStart);InitFlash();
}
/********************************************************
* 函数名称:void Init_system_end(void)
* 功 能: 系统初始化结束
* 入口参数:
* 出口参数:
* 修 改:
********************************************************/
void Init_system_end(void)
{EALLOW; // This is needed to write to EALLOW protected registersPieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE = 1; // Enable the PIE blockEDIS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers//================================================================================EINT;ERTM;}/********************************************************
函数名称:main
函数功能:主程序
入口参数:
出口参数:
修 改:
********************************************************/
void main(void)
{Init_system();FunTimerInit();FunGpioInit();Init_system_end();
//while(1){//计时200msdelay_ms(200);//指示灯的引脚状态进行反转LEDGTOGGLE();}
}
/*
- sys_gpio.c
- Created on: 2024年7月30日
-
Author:
*/
#include "includes.h"void FunGpioInit(void)
{GpioDataRegs.GPADAT.all = 0ul;GpioDataRegs.GPBDAT.all = 0ul;//GPIO初始化//开始寄存器配置前执行指令EALLOW;// GPIOA DATA数据全清0GpioDataRegs.GPADAT.all = 0ul;// GPIOB DATA数据全清0GpioDataRegs.GPBDAT.all = 0ul;//LED GGpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO24=0;GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO24=1;//LED YGpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO21=0;GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO21=1;//LED RGpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO20=0;GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO20=1;// GPIO0 <-> EPWM1A == 0:GPIO功能 1:PWM功能GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO0=0;// GPIO1 <-> EPWM1B == 0:GPIO功能 1:PWM功能GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO1=0;// GPIO0 <-> EPWM1A == 0:输出功能 1:输入功能GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO0=1;// GPIO1 <-> EPWM1B == 0:输出功能 1:输入功能GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO1=1;// GPIO0 <-> EPWM1A == 1:输出0GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO0=1;// GPIO1 <-> EPWM1B == 1:输出0GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO1=1;// COMP_OUT GPIO42 <-> OPP_COMP1_OUTGpioCtrlRegs.GPBMUX1.bit.GPIO42 = 3;// AI02<-> COPM1+ ==2:比较器功能GpioCtrlRegs.AIOMUX1.bit.AIO2 = 2;// GPIO15 <-> TZ1GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO15 = 1;//寄存器配置结束后执行指令EDIS;
}
/*
- sys_gpio.h
- Created on: 2024年7月30日
-
Author:
*/
#ifndef APP_SYS_GPIO_H_
#define APP_SYS_GPIO_H_//===========================================================================#define LEDRGPIO GPIO20
#define LEDRMUX GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.LEDRGPIO
#define LEDRDIR GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.LEDRGPIO
#define LEDRTOGGLE() GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.LEDRGPIO = 1
#define LEDRON() GpioDataRegs.GPASET.bit.LEDRGPIO =1
#define LEDRLOW() GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.LEDRGPIO =1#define LEDYGPIO GPIO21
#define LEDYMUX GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.LEDYGPIO
#define LEDYDIR GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.LEDYGPIO
#define LEDYTOGGLE() GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.LEDYGPIO = 1
#define LEDYON() GpioDataRegs.GPASET.bit.LEDYGPIO =1
#define LEDYLOW() GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.LEDYGPIO =1#define LEDGGPIO GPIO24
#define LEDGMUX GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.LEDGGPIO
#define LEDGDIR GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.LEDGGPIO
#define LEDGTOGGLE() GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.LEDGGPIO = 1
#define LEDGON() GpioDataRegs.GPASET.bit.LEDGGPIO =1
#define LEDGLOW() GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.LEDGGPIO =1extern void FunGpioInit(void);#endif /* APP_SYS_GPIO_H_ */
/*
- sys_timer.c
- Created on: 2024年8月1日
-
Author:
*/
#include "includes.h"void FunTimerInit(void)
{EALLOW; // This is needed to write to EALLOW protected registers//打开对应定时器时钟SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER0ENCLK = 1;SysCtrlRegs.PCLKCR3.bit.CPUTIMER1ENCLK = 1;// CPU 定时器 0// 寄存器地址指针和各自计时器初始化:CpuTimer0.RegsAddr = &CpuTimer0Regs;// 定时器周期寄存器最大值初始化:CpuTimer0Regs.PRD.all = 0xFFFFFFFF;// 预分频寄存器初始化为1 (SYSCLKOUT):CpuTimer0Regs.TPR.all = 0;CpuTimer0Regs.TPRH.all = 0;// 确保定时器0停止:CpuTimer0Regs.TCR.bit.TSS = 1;// 重加载计数器周期值:CpuTimer0Regs.TCR.bit.TRB = 1;// 复位中断计时器:CpuTimer0.InterruptCount = 0;// CPU 定时器 1// 寄存器地址指针和各自计时器初始化:CpuTimer1.RegsAddr = &CpuTimer1Regs;// 定时器周期寄存器最大值初始化:CpuTimer1Regs.PRD.all = 0xFFFFFFFF;// 预分频寄存器初始化为1 (SYSCLKOUT):CpuTimer1Regs.TPR.all = 0;CpuTimer1Regs.TPRH.all = 0;// 确保定时器1停止:CpuTimer1Regs.TCR.bit.TSS = 1;// 重加载计数器周期值:CpuTimer1Regs.TCR.bit.TRB = 1;// 复位中断计时器:CpuTimer1.InterruptCount = 0;//定时器时长配置//60:代表主频60M,//20:代表20us,//1000:代表1msConfigCpuTimer(&CpuTimer0,60,20);ConfigCpuTimer(&CpuTimer1,60,1000);StartCpuTimer0();StartCpuTimer1();PieVectTable.TINT0 = &CpuTimer0Isr;//往中断矢量表中填写定时器0一个指针PieVectTable.TINT1 = &CpuTimer1Isr;//往中断矢量表中填写定时器1一个指针//打开PIE组对应中断PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1; //使能第一组7通道定时器0IER |= M_INT1; // Enable CPU INTIER |= M_INT13; //根据中断向量表使能定时器1EDIS; // This is needed to disable write to EALLOW protected registers
}//delay_ms时间函数
static unsigned char delay_flag = 0;
static unsigned int delay_cnt = 0;
void delay_ms(unsigned int timer)
{delay_flag = 1;delay_cnt = 0;while(delay_cnt<timer){;}delay_flag = 0;delay_cnt = 0;
}//定时器中断0的中断服务函数==20us
static unsigned int timercnt= 0;
interrupt void CpuTimer0Isr(void)
{timercnt++;//1S时长if(timercnt>50000){timercnt = 0;//指示灯的引脚状态进行反转LEDRTOGGLE();LEDYTOGGLE();}//============================================================CpuTimer0Regs.TCR.bit.TIF = 1; //清除外设级中断标志位PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1= 1; //清除PIE级中断应答
}//定时器中断1的中断服务函数==1000us
interrupt void CpuTimer1Isr(void)
{//时间计数的代码程序if(delay_flag){delay_cnt++;if(delay_cnt>65500){delay_cnt = 65500;}else{;}}else{delay_cnt = 0;}//============================================================CpuTimer1Regs.TCR.bit.TIF = 1; //清除外设级中断标志位PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1= 1; //清除PIE级中断应答
}
/*
- sys_timer.h
- Created on: 2024年8月1日
-
Author:
*/
#ifndef APP_SYS_TIMER_H_
#define APP_SYS_TIMER_H_extern void FunTimerInit(void);extern void delay_ms(unsigned int timer);extern interrupt void CpuTimer0Isr(void);
extern interrupt void CpuTimer1Isr(void);#endif /* APP_SYS_TIMER_H_ */
***配套代码工程***
6 定时器中断总结
TMS320F28034 提供了多种定时器模块,包括 CPU 定时器、eCAP、ePWM 和 eQEP 等。通过合理配置和使用这些定时器模块,可以实现各种定时任务,例如周期性任务、输入捕获、PWM 信号生成等。掌握这些定时器的使用方法,对于开发高性能嵌入式控制系统至关重要。
***配套代码工程***