基本信息
文件名称:《数字信号处理器件》课件.ppt
文件大小:9.72 MB
总页数:60 页
更新时间:2025-04-08
总字数:约1.54万字
文档摘要

*************************************DSP中断编程中断处理流程中断发生时,DSP保存当前上下文(程序计数器和状态寄存器),跳转到中断向量,执行中断服务程序(ISR),完成后恢复上下文并返回主程序。中断优先级通过中断控制器配置不同中断源的优先级,确保关键中断得到及时处理;支持中断嵌套,高优先级中断可打断低优先级中断服务程序。编程注意事项尽量保持ISR简短高效,避免长时间运算;注意保存和恢复被修改的寄存器;考虑中断延迟和抖动对实时系统的影响;使用标志变量而非直接处理避免竞态条件。DSP定时器编程1定时器结构DSP通常配备多个通用定时器,每个定时器包含计数寄存器、周期寄存器、控制寄存器和状态寄存器。定时器可工作在多种模式,如自由运行模式、周期模式和单次触发模式。2定时器应用用于产生精确时间间隔、周期性中断、PWM信号生成、事件计数和时间戳生成等。在实时控制系统中,定时器常用于产生固定采样率,确保算法执行的时序精确性。3编程示例定时器编程通常涉及设置时钟源和分频比、计数值和周期值、工作模式和中断使能等。不同DSP系列的定时器寄存器结构和编程方法有所差异,需参考具体型号的技术手册。DSPI/O接口编程GPIO配置通用输入输出端口,可灵活配置方向、驱动强度和上拉/下拉电阻1I/O映射将外设接口映射到特定GPIO引脚,复用功能实现多种接口2数据传输通过寄存器操作或DMA方式实现高效数据交换3中断处理配置I/O触发条件和中断服务程序,响应外部事件4DSP的I/O接口编程是连接外部设备的基础,通常涉及端口配置、数据传输和中断处理三个方面。大多数DSP提供丰富的I/O资源,包括通用GPIO和专用外设接口,支持多种操作模式和传输方式。编程时需注意时序要求、驱动能力和电气特性,确保与外部设备正确交互。高效的I/O操作通常采用DMA方式,减少CPU干预,提高系统整体效率。DSP通信接口:SPISPI特点串行外设接口(SPI)是一种同步串行通信协议,采用主从架构,使用四线全双工通信(SCLK、MOSI、MISO和CS)。SPI具有高速(可达数十MHz)、简单和灵活的特点,适合短距离通信。DSP的SPI模块大多数DSP集成了一个或多个SPI控制器,支持主模式和从模式,可编程时钟极性和相位,多种数据宽度和高级功能如DMA传输、硬件片选控制等。SPI编程SPI编程涉及配置工作模式、时钟速率、数据格式,以及数据发送接收操作。高效SPI实现通常采用中断或DMA方式,减少CPU干预,提高传输效率。DSP通信接口:I2C1I2C特点双线制通信,仅需SDA和SCL两根线2地址寻址支持多设备总线共享,7位或10位设备地址3传输速率标准模式100kHz,快速模式400kHz,高速模式3.4MHz4总线仲裁支持多主机环境,具备冲突检测和仲裁机制DSP的I2C接口广泛用于连接各种外设,如EEPROM、传感器、AD/DA转换器等低速设备。编程过程包括配置时钟速率、从设备地址,以及主机模式下的数据传输操作。I2C具有硬件寻址和应答机制,简化了多设备通信的实现。高级I2C控制器支持DMA传输、多主机模式和总线超时检测等功能,提高系统可靠性和效率。与SPI相比,I2C布线简单但速度较低,适合对传输速率要求不高的应用场景。DSP通信接口:UARTUART特点通用异步收发器(UART)是一种全双工串行通信接口,使用TX和RX两根数据线,无需时钟线,双方通过预先约定的波特率同步。UART简单可靠,是最基础的串行通信方式。数据格式典型UART帧包含起始位、5-9位数据位、可选奇偶校验位和1-2个停止位。支持多种波特率,从低速的1200bps到高速的921600bps不等,常用波特率为9600和115200。DSP的UART实现DSP通常集成多个UART控制器,支持可编程波特率、数据格式和中断/DMA传输机制。现代UART还可能支持硬件流控制(RTS/CTS)、自动波特率检测和FIFO缓冲区等高级功能。DSP的A/D转换器接口ADC特性DSP集成的ADC通常为逐次逼近型或Sigma-Delta型,分辨率从10位到24位不等,采样率从几kHz到几MHz。多通道设计支持同时监测多个模拟信号。采样控制支持软件触发和硬件触发(如定时器、外部事件)采样,以及单次采样和连续采样模式。采样时钟和转换时序可编程,适应不同信号特性。数据传输转换结果可通过中断方式读取,也可配置DMA自动传输至存储器,减少CPU干预。高级ADC模块具备结果FIFO缓冲区,确保数据不丢失。