第5章 TMS320F2812片内外设模块

5.1.1 通用定时器（General purpose timers）
1. 通用定时器的结构特点 作用： （1）定时 （2）产生PWM波形 （3）为其它模块提供时钟
5.1.1 通用定时器（General purpose timers）
GP定时器模块的结构如图5-1-3，包括： 1个16位可读/写、可增/减的定时器计数器 TxCNT (x=1,2,3,4） 1个16位可读/写定时器比较寄存器TxCMPR(双 缓冲) ； 1个16位可读/写定时器周期寄存器TxPR （双缓 冲）； 1个16位可读/写定时器控制寄存器TxCON； 1个通用定时器比较输出引脚TxCMP；
D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
SELT1PR/
T2SWT1/ TENABLE TCLKS1 T4SWT3
TCLKS0 TCLD1TCLD0TECMPR SELT3PR
通用定时器控制寄存器TxCON 定时器使能控制位timer enable 0 禁止定时器操作 1 使能定时器操作 定时器比较使能位timer compare enable 0 禁止定时器比较操作 1 使能定时器比较操作
高速 预定标器
SYSCLKOUT
C28x
EVBENCLK HSPCLK B
registers
A A
GPIO MUX
EVA/B PDPINTA CMP1/2/3INT CAPINT1/2/3n T1CINT,T1PINT A A T1UFINT,T1OFINT T2CINT,T2PINT T2UFINT,T2OFINT B PDPINTB CMP4/5/6INT CAPINT4/5/6n B T3CINT,T3PINT T3UFINT,T3OFINT T4CINT,T4PINT T4UFINT,T4OFINT
D15 D0
TxCMPR
R/W-x
定时器比较寄存器 x = 1, 2, 3, 4
（4）通用定时器 周期寄存器 TxPR
周期寄存器的值决定定时器的定时周期。 当周期定时器的值与计数器的值匹配时，根据 计数器的计数模式，通用定时器复位为0或递减 计数。
D15 D0
TxCMPR
R/W-x
定时器比较寄存器 x = 1, 2, 3, 4
PIE 中断 模块
peripheral bus
pin pin
EVA和EVB模块信号引脚
EV模块 模块 通用 定时器 比较单元 通用定时器1 通用定时器2 比较器1 比较器2 比较器3 捕获器1 捕获器2 捕获器3 QEP EVA 信号 T1PWM/T1CMP T2PWM/T2CMP PWM1/2 PWM3/4 PWM5/6 CAP1 CAP 2 CAP3 QEP1 QEP2 QEPI1 TDIRA TCLKINA 模块 通用定时器3 通用定时器4 比较器4 比较器5 比较器6 捕获器4 捕获器5 捕获器6 QEP EVB 信号 T3PWM/T3CMPT4 PWM/T4CMP PWM7/8 PWM9/10 PWM11/12 CAP4 CAP5 CAP6 QEP4 QEP5 QEPI2 TDIRB TCLKINB
Compare Unit 2 Compare Unit 3 GP Timer 2 Compare
PWM Circuits Output Logic PWM Circuits Output Logic PWM Circuits Output Logic Output Logic
CLK DIR
PWM1 PWM2 PWM3 PWM4 PWM5 PWM6 T2PWM_T2CMP
通用定时器1比较输出的极性选择位 00 强制低 通用定时器A控制寄存器GPTCONA 01 低有效 10 高有效 11 强制高
(2)全局通用定时器 控制寄存器 GPTCONA/B
D15
R-0
D14
R-1
D13
R-1
D12
R/W-1
D11
R/W-1
D10
D9
D8
R/W-0
Reserved T4STAT T3STATT4CTRIPE T3CTRIPE T4TOADC T3TOADC
DSP原理与应用技术

第5章 TMS320F2812片内外设模块
F2812主要的外设模块有： （1）事件管理模块EVA/EVB （2）串行通信模块SCI （3）串行外设接口 SPI
（4） eCAN 总线模块 （5）多通道缓冲串行接口 McBSP （6）模数转换器 ADC
第5.1节 事件管理器（EV-Event Manager）
(2)全局通用定时器 控制寄存器 GPTCONA/B
确定通用定时器实现具体任务需采取的操作方式，并 指明计数方向
通用定时器2的状态 0 递减计数 1 递增计数 D15 D14 D13
R-0 R-1 R-1
通用定时器1的状态 0 递减计数 1 递增计数 D10 D9
D12
R/W-1
D11
R/W-1
5.1.1 通用定时器 5.1.2 脉宽调制电路PWM 5.1.3 捕获单元 5.1.4 事件管理器模块的中断 5.1.5 应用事件管理器产生PWM
第5.1节 事件管理器（EV）
F2812提供了2个结构和功能相同的事件管理器EVA和
EVB模块，具有强大的控制功能，特别在运动控制和电机控
制领域。 每个事件管理器模块都包含：
GP Timer 2
MUX QEP Circuit • •
CAP1/QEP1 CAP2/QEP2 CAP3/QEPI1
Capture Units
•
定时器1比较器
通用定时器1
全比较单元1，2，3
定时器2比较器
通用定时器2 正交编码电路
捕获单元
系统 控制模块 EVAENCLK onchip ADC EVTOADCA EVTOADCB EVSOCA EVSOCB PWM1/2/3/4/5/6 T1PWM T1CMP T2PWM T2CMP CAP1 QEPA CAP2 QEPB CAP3 QEPI TDIRA TCLKINA C1TRIP C2TRIP C3TRIP T1CTRIP PDPINTB T2CTRIP PWM7/8/9/10/11/12 T3PWM T3CMP T4PWM T4CMP CAP4 QEPA CAP5 QEPB CAP6 QEPI TDIRB TCLKINB C4TRIP C5TRIP C6TRIP T3CTRIP PDPINTB T4CTRIP A A A A B
R/W-0
D7
R/W-0
D6
R/W-0
D5
R/W-0
D4
R/W-0
D3
R/W-0
D2
D1
R/W-0
D0
T3TOADC TCMPOE T4CMPOE T3CMPOE
T4PIN
T3PIN
通用定时器B控制寄存器GPTCONB
（3）通用定时器比较寄存器 TxCMPR
比较寄存器中的值与通用定时器的计数值进行比较， 当比较匹配时，产生： √由GPTCONA/B位的设置决定相关的比较输出信号发 生跳变； √相应的中断标志被置位； √若中断没有被屏蔽，则产生一个外设中断请求。 通过设置TxCON的相关位，可以使能或禁止比较操作。 无论在哪种定时器工作模式（包括QEP模式），比较 和输出均可被使能或禁止。
5.1.1 通用定时器（General purpose timers）
用于内部和外部时钟输入的可编程定标器 用于4个可屏蔽中断（上溢、下溢、比较和周期 中断）的控制和中断逻辑， 可选择计数方向的输入引脚TDIRx（当使用定 向增、减计数模式时，用来选择是递增还是递 减）。 通用定时器功能框图如下：
当T1CN与T1PR 相等时产生周期 匹配事件
当T1CN与 T1CMPR相等时 产生比较匹配事 件 外部时钟 ≤150MHz/4=37.50MHz 计数方向
CPU内部高 速外设时钟
EVA寄存器组
定时寄存器 全局定时器控制寄存器A 定时器1计数寄存器
定时器1比较寄存器
定时器1周期寄存器 定时器1控制寄存器 定时器2计数寄存器 定时器2比较寄存器
捕获单元
正交编码 脉冲电路 QEP 外部定 时器输入
定时器方向 外部时钟
定时器方向 外部时钟
EVA和EVB模块信号引脚 EV模块 模块
触发比较器输 出的外部输入 比较器
EVA 信号
C1TRIP C2TRIP C3TRIP T1CTRIP* T2CTRIP PDPINTA*
EVB 模块 信号
C4TRIP C5TRIP C6TRIP T3CTRIP* T4CTRIP PDPINTB*
3. 通用定时器的工作方式
1. 内部高速外设时钟 HSPCLK 2. 外部时钟TCLKINA/B 3. 方向输入TDIRA/B 4. 复位信号RESET
1. 比较输出TxCMP 2. ADC转换启动信号 3. 提供上溢、下溢、
比较匹配和周期匹 配信号 4. 计数方向标识位
3. 通用定时器的工作方式
（1）通用定时器 控制寄存器 T1CON/ T2CON
D15 D14 D13 D12
计数模式选择(count mode selection) 00 停止、保持 01 连续增、减计数模式 10 连续增计数模式 11 定向递增、减计数模式 D11 D10 D9 D8
Free
D7
Soft Reserved TMODE1 TMODE0 TPS2 TPS1 TPS0
事件管理器功能框图 (EVA)
Reset PIE
EV Control Registers / Logic
/
2
TCLKINA / TDIRA ADC Start
GP Timer 1 Compare
GP Timer 1
Output Logic
T1PWM_T1CMP
Data Bus
Compare Unit 1
外部定时器比较触发输入 功率模块保护 中断输入 外部ADC SOC 触发输入
EVASOC
EVBSOC
5.1.1 通用定时器（General purpose timers）
每个事件管理模块都有2个通用定时器 EVA包含GP Timer1和GP Timer2 EVB包含GP Timer3和GPTimer 4 这些定时器可独立使用，功能： （1）在控制系统中产生采样周期； （2）为捕获单元和正交编码脉冲电路提供 时基 （3）为比较单元和PWM产生电路提供时基。
D8
R/W-0
Reserved T2STAT T1STATT2CTRIPE T1CTRIPE T2TOADC T1TOADC
R/W-0
D7
R/W-0
D6
R/W-0
D5
R/W-0
D4
R/W-0
D3
R/W-0
D2
D1
R/W-0
D0
T1TOADC TCMPOE T2CMPOE T1CMPOE
T2PIN
T1PIN
定时器2周期寄存器
定时器2控制寄存器 扩展控制寄存器A
EVA寄存器组
比较寄存器
比较控制寄存器A 比较动作控制寄存器A
死区定时器控制寄存器A 比较寄存器1 比较寄存器2 比较寄存器3
EVA寄存器组
捕获寄存器
捕获控制寄存器A
捕获FIFO状态寄存器A 两级深度捕获FIFO堆栈1 两级深度捕获FIFO堆栈2 两级深度捕获FIFO堆栈3 捕获FIFO堆栈1的栈底寄存器 捕获FIFO堆栈2的栈底寄存器 捕获FIFO堆栈3的栈底寄存器
EVA寄存器组
中断寄存器 中断屏蔽寄存器A 中断屏蔽寄存器B 中断屏蔽寄存器C 中断标志寄存器A
中断标志寄存器B
中断标志寄存器C
2.通用定时器的寄存器
（1）通用定时器 控制寄存器 T1CON/ T2CON ▲ 选择4种计数模式的一种 ▲ 使用内部还是外部时钟 ▲ 确定输入时钟使用的预定标参数 ▲ 确定比较寄存器重新装载的条件 ▲ 使能或禁止通用定时器 ▲ 使能或禁止通用定时器的比较操作 ▲ 定时器2或1的周期寄存器 ▲ 定时器4或3的周期寄存器
(1) 通用定时器(General-Purpose timers)
(2) 全比较/PWM单元(Full-compare units) (3) 捕获单元(Capture Unit) (4) 正交编码脉冲电路 (Quadrature-encode Pulse Circuit) 通过一个三相逆变桥来满足功率管的互补控制，同时还 可以提供2个非互补的PWM信号。
定时器的4种操作模式：（由寄存器TxCON 的TMODE1（D12）、TMODE0 (D11)定义） 计数模式选择 ▲ 停止/保持模式 TMODE1、TMODE0 ▲连续增/减计数模式。 00 停止、保持 01 连续增、减计数模式 10 连续增计数模式 ▲连续增计数模式 11 定向递增、减计数模式 ▲定向增/减计数模式