第4章-1 事件管理器通用定时器0103学生用

1DSP原理及应用事件管理器及其应用1.事件管理器功能概述2.通用定时器13.比较单元4.捕获单元5.正交编码脉冲电路6.事件管理器中断光电编码器霍尔传感器功率放大器电流传感器事件管理器功能概述C2000系列DSP与其它系列DSP的主要区别体现在功能强大的事件管理器模块；事件管理器模块提供了强大的控制功能（PWM），适于运动控制和电机控制等领域；2F2812具有两个外设相同的事件管理器模块EVA、EVB，可实现多轴运动控制；每个事件管理器包括通用定时器、比较器和PWM单元、捕获单元（CAP）与正交编码脉冲（QEP）电路；在电机控制应用中，每个事件管理器可以实现永磁同步电机、直流无刷电机及异步电机的控制。341．通用定时器每个事件管理器中有两个通用定时器。通用定时器x（对于EVA：x=1或2，对于EVB：x=3或4）包括（1）1个16位定时器增/减计数器TxCNT，可以读/写。（2）1个16位定时器比较寄存器TxCMPR（具有影子寄存事件管理器功能概述5器），可以读/写。（3）1个16位定时器周期寄存器TxPR（具有影子寄存器），可以读/写。（4）1个16位定时器控制寄存器TxCON，可以读/写。（5）可选择的内部时钟或外部输入时钟。（6）一个对于内部时钟或外部输入时钟可编程的预定标因子。事件管理器功能概述（7）控制和中断逻辑，用于4种可屏蔽中断。定时器周期中断、定时器比较中断、上溢中断和下溢中断。（8）当选择增/减计数模式时，可用TDIRA/B引脚控制计数方向。TDIRA是事件管理器EVA的引脚，TDIRB是事件管理器的引脚6管理器EVB的引脚。16位定时器比较寄存器TxCMPR设定占空比；16位定时器周期寄存器TxPR设定PWM周期，可以得到期望的PWM脉冲占空比。2事件管理器功能概述2．全比较单元每个事件管理器有3个全比较单元，EVA的全比较单元使用通用定时器1作为时钟基准，通过使用可编程的死区电路产生6个比较输出或PWM波形输出而6个输出中的7电路产生6个比较输出或PWM波形输出，而6个输出中的任何一个输出状态都可以单独设置。比较单元中的比较寄存器是双缓冲的，可以根据需要编程改变PWM脉冲的宽度。事件管理器功能概述3．可编程的死区发生器死区发生器电路包括3个4位计数器和1个16位死区控制寄存器DBTCONx（x=A，B）。可以将需要的死区值通过编程写入比较寄存器，以便3个比较单元的输出。每个比较单元的输出可以单独使能或禁止死区的产生8每个比较单元的输出可以单独使能或禁止死区的产生。死区发生器电路可以为每个比较寄存器的输出信号产生两个输出（带有或不带有死区）。可以根据需要通过双缓冲比较方式控制寄存器配置或修改死区发生器的输出状态。,(B)ACTRxxA或事件管理器功能概述4．PWM波形的产生每个事件管理器在同一时刻昀多可以产生8个PWM波形输出。通过带有可编程死区的3个全比较单元可单独产生3对9通过带有可编程死区的3个全比较单元可单独产生3对（6路）输出。通过通用定时器的比较器可产生两个单独的PWM输出。事件管理器功能概述5．捕获单元捕获单元为用户提供了对不同事件和变化进行记录的功能。当捕获输入引脚CAPx（对于EVA：x=1、2或3，对于10当捕获输入引脚CAPx（对于EVA：x1、2或3，对于EVB：x=4、5或6）检测到变化时，将所选择的通用定时器的当前计数值捕获并存储在两级深度的FIFO堆栈中。事件管理器功能概述6．正交编码脉冲（QEP）电路两个捕获输入（EVA的CAP1和CAP2，EVB的CAP4和CAP5）可以作为片上正交编码脉冲（QEP）电路的接口。117．外部模/数转换器ADC的启动转换EVA/EVB的启动转换信号SOC（Start-of-Conversion），可以送至启动外部ADC接口的外部引脚。EVASOC事件管理器功能概述8．功率驱动保护中断为系统（例如功率转换器和电机驱动）的安全操作提供了安全保障。可以通知监控程序告知电机驱动异常。向监测电机驱动异常的监视程序报告信息。,BPDPINTxxA或12驱动异常。向监测电机驱动异常的监视程序报告信息。例如：过压、过流和温度的急剧上升。如果的中断未被屏蔽，引脚变为低电平时，所有的PWM输出引脚都将被置为高阻态，同时也会产生中断。,BPDPINTxxA或3事件管理器寄存器事件管理器EVA的寄存器如表6-2所示，事件管理器EVB的寄存器如表6-3所示。EVA寄存器的地址范围为0x7400～0x7431；EVB寄存器的地址范围是0x7500～0x753113EVB寄存器的地址范围是0x75000x7531。2015-1-3142015-1-3152015-1-3162015-1-3172015-1-3184事件管理器寄存器2015-1-31920通用定时器框图定时器2/4可以使用定时器1/3的周期寄存器，反过来不可以。21全局控制寄存器GPTCONA/B确定通用定时器实现具体任务时需要采取的比较方式和引脚极性，并给出定时器的计数方向。TxCON确定每个通用定时器的计数模式、时钟源、分频系数、使能/禁止计数、比较操作。通用定时器概述每个通用定时器模块由几个子模块组成，主要包括：可读写的16位递增/减计数器寄存器TxCNT可读写的16位定时器比较寄存器TxCMPR（设定占空比）可读写的16位定时器周期寄存器TxPR（设定PWM周期）22可读写的16位定时器控制寄存器TxCON可以选择内部或外部时钟TCLKINA/B，可对时钟输入预定标4个可屏蔽中断（下溢、上溢、比较匹配、周期匹配）当选择增/减计数模式时，可用TDIRA/B引脚控制计数方向定时器比较输出引脚TxPWM_TxCMP。x=1，2(EVA)；x=3，4(EVB)1.通用定时器控制寄存器TxCONTxCON（x＝1，2，3或4）决定一个定时器的操作模式，每个定时器都可独立配置。用户可使用软件指令访问定时器控制寄存器通用定时器寄存器23用户可使用软件指令访问定时器控制寄存器TxCON，以便确定：(1)计数模式：通用定时器处于4种计数模式中的哪一种；(2)时钟选择：通用定时器使用外部时钟还是内部时钟通用定时器寄存器24内部时钟（HSPCLK）；(3)分频系数：输入时钟使用8种预定标因子（范围从1／128～1）中的哪一种；5(4)定时器比较寄存器重装载条件：何种条件下重装载定时器的比较寄存器；(5)通用定时器是否使能通用定时器寄存器25(5)通用定时器是否使能；(6)通用定时器的比较操作是否使能；(7)通用定时器的周期寄存器选择；即通用定时器2使用自身的还是使用通用定时器1的周期寄存器（EVA模块）；通用定时器寄存器26定时的周期寄存模块；通用定时器4使用它自身的还是使用通用定时器3的周期寄存器（EVB模块）。通用定时器寄存器TxCON（x＝1，2，3或4）的映射地址为：7404h（T1CON）、7408h（T2CON）、7504h（T3CON）、7508h（T4CON）。27位15-14仿真控制位00仿真挂起时立即停止01仿真挂起时当前定时周期结束后停止10操作不受仿真挂起的影响11操作不受仿真挂起的影响位13保留。位12-114种计数模式选择00停止/保持01连续增／减计数模式10连续递增计数模式11定向增／减计数模式位10-8输入时钟定标器000x／1100x／16001x／2101x／32010x／4110x／64011x／8111x／128x=输入时钟频率x输入时钟频率位7使能位的来源0：使用自身的使能位(TENABLE)1：不用自身的使能位，使用T1CON(EVA)或T3CON(EVB)的使能位来使能或禁止操作。位6TENABLE定时器使能与禁止0禁止定时器操作。即使定时器保持并且使预定标计数器复位1允许定时器操作位5-4时钟源选择位54时钟源选择00内部时钟(HSPCLK)01外部时钟10保留11正交编码脉冲电路，只适用于定时器2/4，即T2CON和T4CON6位3-2TLCD1、TLCD0定时器比较寄存器重载条件00计数器的值为0时重载01计数器的值为0或等于周期寄存器的值时重载10立即重载11保留位1TECMPR定时器比较操作使能与禁止。0禁止定时器比较操作1使能定时器比较操作位0周期寄存器选择0使用自己的周期寄存器1使用T1PR(EVA)或T3PR(EVB)做周期寄存器而忽略自己的周期寄存器。2.16位全局通用定时器控制寄存器GPTCONA/B，可读写规定了通用定时器针对不同定时器事件所应采取的通用定时器寄存器33操作，并指明了定时器的计数方向；是否在发生定时器匹配事件时启动ADC模块的转换，同时还对定时器比较输出的极性进行了规定。2015-1-334全局通用定时器控制寄存器A（GPTCONA）——映射地址为7400h。各位的意义如下。通用定时器寄存器35位15保留位位14通用定时器2的状态，只读。0递减计数1递增计数位13通用定时器1的状态，只读。位13通用定时器1的状态，只读。0递减计数1递增计数位12T2CTRIPE位11T1CTRIPE位10-9使用通用定时器2启动ADC事件。700无事件启动ADC(模数转换)01设置下溢中断标志启动ADC(模数转换)10设置周期中断标志启动ADC(模数转换)11设置比较中断标志启动ADC(模数转换)位8-7使用通用定时器1启动ADC事件。位87使用通用定时器1启动ADC事件。00无事件启动ADC(模数转换)01设置下溢中断标志启动ADC(模数转换)10设置周期中断标志启动ADC(模数转换)11设置比较中断标志启动ADC(模数转换)位6定时器比较输出使能0禁止通用定时器比较输出(定时器比较输出T1PWM_T1CMP和T2PWM_T2CMP为高阻态）1使能通用定时器比较输出位51定时器2比较输出T2PWM_T2CMP使能，0高阻态位41定时器1比较输出T1PWMT1CMP使能0高阻态位41定时器1比较输出T1PWM_T1CMP使能，0高阻态位3-2T2PIN，通用定时器2比较输出极性00强制低01低有效10高有效11强制高位1-0T1PIN，通用定时器1比较输出极性00强制低01低有效10高有效11强制高全局通用定时器控制寄存器GPTCONB的映射地址为7500h，各位的意义与GPTCONA类似。通用定时器寄存器3.事件管理器扩展控制寄存器EXTCONA和EXTCONB404.TxCNT（x=1，2，3，4）：16位计数寄存器，可读写计数寄存器TxCNT是通用定时器的核心，记录输入脉冲数。通用定时器寄存器41计数脉冲可由内部时钟提供也可由外部时钟提供；时钟的选择及分频系数由定时控制寄存器TxCON相应位决定。当计数寄存器值达到0xFFFF时将产生上溢事件当计数寄存器值达到0x0000时将产生下溢事件若此时相应的中断使能将分别在中断标志寄通用定时器寄存器42若此时相应的中断使能，将分别在中断标志寄存器EVAIFRA、EVAIFRB、EVBIFRA和EVBIFRB等中的TxOFINT和TxUFINT上产生置位。（x=1，2，3，4）82015-1-343位15-11保留位。读返回0，写无效。位10T1OFINTFLAG。通用定时器1的上溢中断标志读0：通用定时器1无上溢中断发生读1：通用定时器1有上溢中断发生写0：无效1：复位标志位写0：无效1：复位标志位位9T1UFINTFLAG。通用定时器1的下溢中断标志读0：通用定时器1无下溢中断发生读1：通用定时器1有下溢中断发生写0：无效1：复位标志位位8T1CINTFLAG。通用定时器1的比较中断标志读0：通用定时器1无比较中断发生读1：通用定时器1有比较中断发生写0：无效1：复位标志位位7T1PINTFLAG。通用定时器1的周期中断标志读0：通用定时器1无周期中断发生读1：通用定时器1有周期中断发生读1：通用定时器1有周期中断发生写0：无效1：复位标志位位6-4保留位。读返回0，写无