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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
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
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 PLL InitPll(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 2 while (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1ms ConfigCpuTimer(&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0 IER |= M_INT1; // Enable CPU INT IER |= M_INT13; //根据中断向量表使能定时器1 EDIS; // 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 registers PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE = 1; // Enable the PIE block EDIS; // 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200ms delay_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0 GpioDataRegs.GPADAT.all = 0ul; // GPIOB DATA数据全清0 GpioDataRegs.GPBDAT.all = 0ul; //LED G GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO24=0; GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO24=1; //LED Y GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO21=0; GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO21=1; //LED R GpioCtrlRegs.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0 GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO0=1; // GPIO1 <-> EPWM1B == 1：输出0 GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO1=1; // COMP_OUT GPIO42 <-> OPP_COMP1_OUT GpioCtrlRegs.GPBMUX1.bit.GPIO42 = 3; // AI02<-> COPM1+ ==2：比较器功能 GpioCtrlRegs.AIOMUX1.bit.AIO2 = 2; // GPIO15 <-> TZ1 GpioCtrlRegs.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 =1 extern 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1ms ConfigCpuTimer(&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0 IER |= M_INT1; // Enable CPU INT IER |= M_INT13; //根据中断向量表使能定时器1 EDIS; // 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_ */ 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。
