ch06系统体系结构与程序设计
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第6章 DSP片内外设教学提示:TMS320C54x DSP的片内外设是集成在芯片内部的外部设备。
本章将以C5402 DSP为主详细介绍其可编程定时器、串行口、主机接口、通用I/O以及软件等待状态发生器和分区转换逻辑。
教学要求:掌握可编程定时器、标准同步串行口、标准8位主机接口、通用I/O的特点和操作过程,能够应用。
了解多通道缓冲串口(McBSP)、8位增强主机接口HPI-8、软件等待状态发生器和分区转换逻辑。
6.1 DSP片内外设概述TMS320C54x DSP的片内外设是集成在芯片内部的外部设备。
CPU核对片内外设的访问是通过对相应的控制寄存器的访问来完成的。
外部设备集成在芯片内部主要有以下优点:(1) 片内外设访问速度快。
因为片外外设必须通过与程序、数据总线共用的外部总线来访问,访问速度慢,而片内外设的访问或操作速度大大快于外部I/O空间中的片外外设。
(2) 可以简化电路板的设计。
如将A/D转换、D/A转换、定时器集成在片内。
(3) 提供一些必须的特殊功能。
这些特殊功能必须以片内外设的方式来实现,如JTAG 口、等待状态发生器等。
TI公司将相关的片内外设分为两大类:片内外设和增强型片内外设。
其中片内外设主要包括串行接口、定时器、通用I/O引脚和标准主机接口(HPI8)。
增强型外设主要包括多通道缓冲串口(McBSP)、主机接口(8位增强HPI-8、16位增强HPI-16)、DMA控制器。
所有的C54x DSP的CPU结构及功能完全相同,但是片内的外设配置多少不同。
任何一款C54x DSP拥有的片内外设都只是以上列举的片内外设的一部分。
片内外设的操作是通过相关的控制寄存器来实现的,寄存器被映射到数据存储空间的第0页(地址20h~5Fh)。
具体的映射关系如表6-1所示。
表6-1 C5402外设存储器映像寄存器地址(十六进制) 名称描述McBSP0数据接收寄存器220 DRR20McBSP0数据接收寄存器121 DRR10McBSP0数据发送寄存器222 DXR20McBSP0数据发送寄存器123 DXR10定时器0寄存器24 TIM定时器0周期计数器25 PRDDSP技术及应用·164·续表地址(十六进制) 名称描述定时器0控制寄存器26 TCR27 ―保留软件等待状态寄存器28 SWWSR块切换控制寄存器29 BSCR2A ―保留软件等待状态控制寄存器2B SWCRHPI控制寄存器2C HPIC2D~2F ―保留定时器1寄存器30 TIM1定时器1周期计数器31 PRD1定时器1控制寄存器32 TCR133~37 ―保留McBSP0 串口子块地址寄存器38 SPSA0McBSP0 串口子块数据寄存器39 SPSD03A~3B ―保留通用I/O引脚控制寄存器3C GPIOCR通用I/O引脚状态寄存器3D GPIOSR3E~3F ―保留McBSP1数据接收寄存器240 DRR21McBSP1数据接收寄存器141 DRR11McBSP1数据发送寄存器242 DXR21McBSP1数据发送寄存器143 DXR1144~47 ―保留McBSP1串口子地址寄存器48 SPSA1McBSP1串口子数据寄存器49 SPSD14A~53 ―保留DMA通道容许与优先控制寄存器54 DMPRECDMA子块地址寄存器55 DMSA带子块地址递增的DMA数据寄存器56 DMSDIDMA子地址寄存器57 DMSDN时钟模式寄存器58 CLKMD59~5F ―保留·164·第6章 DSP片内外设·165·6.2 可编程定时器C5402有两个片内定时器,主要用来产生周期性的中断。