一、 简述
本文介绍TMS320C6000系列中断设置的简明方法。通过示例定时器中断,MCBSP串口接收中断及外部中断这三种中断实现过程,介绍如何实现中断各个寄存器的配置,中断向量表书写以及中断服务函数。最后提供一个简要的示例程序可供大家下载使用。此示例在DSK6416的TI官方实验板上通过测试。由于定时器和串口工作模式较繁,因此对中断无关部分不做介绍。
二、 实现DSP中断需要做哪些通用工作
设置允许哪些非屏蔽中断
设置各个允许的非屏蔽中断的中断来源
设置开启总中断
设计中断向量表
将中断向量表通过cmd文件挂载到指令内存
提供中断处理函数
如果中断向量表首地址挂载的不是0地址,那么需要设置中断向量表地址寄存器
对于不同的中断源,需要做各个自己的工作,比如如果是外部中断,那么需要设置管脚极性,即由高->低产生中断抑或反之。
为了照顾知识较少的读者,下面将从一个新工程出发,引导大家建立一个中断示例程序。
如果您对建立工程很熟悉,可以跳过此步。
三、 建立新工程
1.点击 Project->New,设置Project Name为intexample,Project Type为Executable,Target选择您需要的器件,在此由于本人使用的是DSK6416评估板。因此选择TMS320C64XX。
2.添加标准库rts6400.lib,以便自动产生c_int00等函数。右击当前工程,选择“Add Files to Project”,选择库所在路径,一般为CCS安装自带,可参考本CCS3.1版本的路径地址:CCStudio_v3.1C6000cgtoolslib
ts6400.lib
如果您使用的是其他器件类型,请在lib文件夹内选择其他器件库。
添加源文件,选择File->New->Source File,保存为main.c到工程路径下。
在此文件内书写主函数。
- void main(void)
- {
- while(1);
- }
复制代码
最后通过如2步骤添加此文件到工程。
3.添加寄存器别名定义头文件。在本示例中,对需要用到的寄存器定义别名后,构成global.h文件,内容在后文逐步介绍。在此可以建立一个空文件,并在main.c中包括它。
复制代码
到此,一个DSP的新工程框架制作完毕。
4.添加cmd链接文件
为了实现链接时内存配置,我们需要提供一个cmd文件,为了方便,可以从官方的示例程序中拷贝一份,再加以修改。
在安装目录下D:CCStudio_v3.1 utorial器件类型hello1示例下,会找到一个hello1.cmd,
将其拷贝到本工程目录下,并将其改名为link.cmd,最后将其添加到工程中。
由于此文件没有声明stack和heap,会产生警告,如果动态数据较多也容易溢出。因此我们最好在此文件提供stack和heap的大小,其值可根据实际情况调整,修改后,此文件内容类似为:
- -stack 0x1000
- -heap 0x1000
- MEMORY
- {
- ISRAM : origin = 0x0, len = 0x1000000
- }
- SECTIONS
- {
- .vectors > ISRAM
- .text > ISRAM
- .bss > ISRAM
- .cinit > ISRAM
- .const > ISRAM
- .far > ISRAM
- .stack > ISRAM
- .cio > ISRAM
- .sysmem > ISRAM
- }
复制代码
至此,工程建立完毕,可以编译一遍,观察是否正常。
- --------------------------- intexample.pjt - Debug ---------------------------
- [main.c] "D:CCStudio_v3.1C6000cgtoolsincl6x" -g -fr"D:/intexample/Debug" -d"_DEBUG" -mv6400-@"Debug.lkf" "main.c"
- [Linking...] "D:CCStudio_v3.1C6000cgtoolsincl6x"-@"Debug.lkf"
- <Linking>
- Build Complete,
- 0 Errors, 0 Warnings, 0 Remarks.
复制代码
四、 定时器中断设计
首先,我们先实现一个定时器中断,因为它不受外部影响,容易测试。
在global.h文件中,加入控制寄存器和中断寄存器别名定义,另外为了使用定时器1,也应对其别名进行定义:
- /*定义控制寄存器*/
- extern cregister volatile unsigned int AMR; /* Address Mode Register */
- extern cregister volatile unsigned int CSR; /* Control Status Register */
- extern cregister volatile unsigned int IFR; /* Interrupt Flag Register */
- extern cregister volatile unsigned int ISR; /* Interrupt Set Register */
- extern cregister volatile unsigned int ICR; /* Interrupt Clear Register */
- extern cregister volatile unsigned int IER; /* Interrupt Enable Register */
- extern cregister volatile unsigned int ISTP; /* Interrupt Service Tbl Ptr */
- extern cregister volatile unsigned int IRP; /* Interrupt Return Pointer */
- extern cregister volatile unsigned int NRP; /* Non-maskable Int Return Ptr*/
- extern cregister volatile unsigned int IN; /* General Purpose Input Reg */
- extern cregister volatile unsigned int OUT; /* General Purpose Output Reg */
- /* 定义中断选择寄存器 */
- #define MUXH 0x019C0000
- #define MUXL 0x019C0004
- #define EXTPOL 0x019C0008
- /*定义定时器1寄存器*/
- #define CTL1 0x01980000 //Timer1 control register
- #define PRD1 0x01980004 //Timer1 period register
- #define CNT1 0x01980008 //Timer1 counter register
复制代码
之后,在main函数中对定时器进行初始化,在此我们使用Timer1,参数初始化函数如下:
- void Timer1_Init(void)
- {
- *( volatile unsigned int* )CTL1= 0x00000201; //计数器功能设置
- *( volatile unsigned int* )PRD1= 0x1000; //计数器周期值
- *( volatile unsigned int* )CTL1|= 0x000000C0; //计数器清零,启动
- }
复制代码
并在主函数中调用它。
随后我们设置中断寄存器参数。
DSP支持1个RESET中断,1个NMI(不可屏蔽中断),12个可屏蔽中断(INT4-15),它们具有优先级顺序,INT4最高,INT15最低。每个中断号都可以设置任何中断来源。在此我们选择中断INT10,即开启中断10,并设置其中断来源为定时器1,即在MUXH或MUXL中指定位上填写中断来源选择码:
中断来源选择码定义如下:(此内容可以通过帮助中搜索INTSEL得到)
- INTSEL(Interrupt Selection Number Deion)
- 00000b DSPINT Host port host to DSP interrupt
- 00001b TINT0 Timer 0 interrupt
- 00010b TINT1 Timer 1 interrupt
- 00011b SD_INT EMIF SDRAM timer interrupt
- 00100b EXT_INT4 External interrupt 4
- 00101b EXT_INT5 External interrupt 5
- 00110b EXT_INT6 External interrupt 6
- 00111b EXT_INT7 External interrupt 7
- 01000b EDMA_INT EDMA channel (0-15) interrupt
- 01001-01011b Reserved
- 01100b XINT0 McBSP0 transmit interrupt
- 01101b RINT0 McBSP0 receive interrupt
- 01110b XINT1 McBSP1 transmit interrupt
- 01111b RINT1 McBSP1 receive interrupt
- 10000-11111b Reserved
复制代码
从中得到定时器1的中断选择码为00010。
MUXH和MUXL的寄存器定义如下:(也可以通过帮助得到)
- MUXH
- 位 中断来源
- 30-26 INTSEL15
- 25-21 INTSEL14
- 20-16 INTSEL13
- 14-10 INTSEL12
- 9-5 INTSEL11
- 4-0 INTSEL10
- 31,15位保留,填0
复制代码
- MUXL
- 位 中断来源
- 30-26 INTSEL9
- 25-21 INTSEL8
- 20-16 INTSEL7
- 14-10 INTSEL6
- 9-5 INTSEL5
- 4-0 INTSEL4
- 31,15位保留,填0
复制代码
因此,我们设置MUXH的第4-0位为定时器1的中断选择码00010,其余位可以任意设置(在此可以填1)。转换为16进制后,设置如下:
- *( volatile unsigned int* )MUXH=0x7fff7fe2;
复制代码
MUXL可以不设置。
开启中断到IE10,使能全局中断:
- IER |= 0x00000402; // IE10=1
- CSR |= 0x00000001; // 全局中断使能
复制代码
以上就完成了中断参数的配置,中断启动并且可以进入了。下面是中断的处理过程。主要分为设计中断向量表和中断处理函数。
我们可以从DSP CCS的示例中复制一份向量表的雏形。例如CCStudio_v3.1 utorialdsk6416hello1vectors.asm
将其拷贝到本工程目录下并加入工程中。
中断向量表包含了16个中断处理单元,每个单元限制必须是8条指令。如果不够8条,可以用nop填充,(但nop 4算1条语句),如果服务程序过多,那么可以制作专门的中断服务程序,此时此表只起到跳转作用,这样CPU就可以正确寻址找到正确的中断服务入口。
首先分析一下此文件。
文件开始定义了一个宏,用于处理未用到的中断。
- unused .macro id
- .global unused:id:
- unused:id:
- b unused:id: ; nested branches to block interrupts
- nop 4
- b unused:id:
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
复制代码
它的做法是让程序进入死循环,我认为这种做法未必最优,因此我建议使用直接返回的方式。返回到被中断地址,对于可屏蔽中断为b irp,因此将此宏部分替换成,注意一定要凑够8条。
- unused .macro id
- .global unused:id:
- unused:id:
- b irp
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
- .endm
复制代码这样,即使我们误开启了此中断,也会顺利返回。当然,如果我们确信的确没有开启,那么其内容是无意义的。
代码的正文部分用了一系列unused n来插入此宏,起到占地的作用。
由于NMI的返回与可屏蔽中断不同,它在向量表中位于RESET之下,即unused 1,我们将其删除,替换为
- NMI: b nrp
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
- nop
复制代码
为了实现定时器1中断的处理,我们将unused 10删除,替换为我们自己的中断跳转程序,如下:
- INT10:
- stw b0,*--b15
- mvkl _xint0_isr,b0
- mvkh _xint0_isr,b0
- b b0
- ldw *b15++,b0
- nop 3
- nop
- nop
复制代码
另外,需要和语句:
- .ref _c_int00 ; C entry point
复制代码
类似,添加处理程序的引用
- .ref _xint0_isr ; timer 1 interrupt handler
复制代码
由于中断向量表的位置需要特定指明,且应对齐到400H,在此文件中,已经定义了段名:
复制代码
因此我们需要将此.vector代码段挂载到专门的一段指定内存区域。
修改link.cmd 链接文件,加入INT区域,起点为0地址。其大小为400H,将原先的ISRAM起始点修改。并将SECTIONS中的.vector指向自己定义的内存区域。
- MEMORY
- {
- INT : origin = 0x00000000, len = 0x0000400
- ISRAM : origin = 0x00000400, len = 0x1000000
- }
- SECTIONS
- {
- .vectors > INT
- …
- }
复制代码
中断向量表设置、安装完毕。
最后,设计中断服务函数,在main.c中添加:
- interrupt void xint0_isr(void)
- {
- }
复制代码
注意,一定要标识interrupt关键字,用于产生中断返回语句b irp,同时,此函数的入口参数和出口参数应为void。如果需要更新变量,可以通过全局变量的方式。
另外,C语言函数名称与汇编相差一个“_”,请在设计中断向量表时注意添加。
经过上述步骤,整个定时器中断的制作过程就完成了。此时可以在interrupt void xint0_isr(void)上添加一个断点,运行后应该停在此处。如果进入失败,可以先在vector.asm的INT10:stw b0,*--b15一句上设置断点,如果没有进入此处,证明中断没有进来,可以检查是否在参数设置上出现了问题。
五、 外部中断设计
DSP6000系列提供了INT4-7四个中断输入管脚,因此可以通过此四个管脚的输入电平变化实现外部中断。对于电平变化的极性,分为高到低,低到高两种,因此,DSP采用寄存器EXTPOL来设置。EXTPOL只有低4位有效,分别代表INT4-7,对于每个位有:
复制代码
因此设置它即可完成极性变化。
下面,以设置外部端口INT7中断,并将其挂载到12号中断为例,简述实现过程:
将12号中断设置为外部中断7,即MUXH(4:0)=00111,此时MUXH设置为:
- *( volatile unsigned int* )MUXH=0x7fff7ce2;//0111 1100 1110 0010
- 将IER的第12位开启。
- IER |= 0x00001402; // IE10=1 IE12=1
- 对vectors.asm的unused 12替换为:
- INT12:
- stw b0,*--b15
- mvkl _extint7_isr,b0
- mvkh _extint7_isr,b0
- b b0
- ldw *b15++,b0
- nop 3
- nop
- nop
复制代码
并添加引用
复制代码
在main.c中加入服务函数:
- interrupt void extint7_isr(void)
- {
- }
复制代码
在硬件上,对INT7/GPIO7管脚产生一个低->高的信号,则可以触发出中断。
若改变此极性,可以设置EXTPOL第四位为1:
- *( volatile unsigned int* )EXTPOL|= 0x00000008;
复制代码
此时,一个高->低的信号可以产生中断。
需要注意的是,如果你对GPIO进行过初始化,一定要保证GPEN的中断引脚相应位为1。如全部使能:
- *(volatile unsigned int* )GPEN = 0x000000F0;
复制代码
友情提示: 此问题已得到解决,问题已经关闭,关闭后问题禁止继续编辑,回答。
在实际应用过程中,经常需要通过中断接收串口数据。在此假设添加MCBSP0接收中断到11号。
首先,将MCBSP0别名添加到global.h文件。
设置MCBSP0参数并启用,其初始化函数为:
1.void MCBSP0_Init(void)
2.{
3.*( volatile unsigned int* )McBSP0_SPCR = 0x00000000;
4.*( volatile unsigned int* )McBSP0_SRGR = 0x200000FF;
5.*( volatile unsigned int* )McBSP0_PCR = 0x00000800;
6.*( volatile unsigned int* )McBSP0_XCR = 0x000100A0;
7.*( volatile unsigned int* )McBSP0_RCR = 0x000100A0;
8.*( volatile unsigned int* )McBSP0_MCR = 0x00000000;
9.*( volatile unsigned int* )McBSP0_SPCR |= 0x00C10001;
10.}
复制代码 并在main函数中调用。
开启中断11:
1.IER |= 0x00001C02; // IE10=1 IE11=1 IE12=1
复制代码 并将MUXH(9:5)=01101,综合以上三个中断,此时MUXH为:
1.*( volatile unsigned int* )MUXH=0x7fff1da2;//0001 1101 1010 0010
复制代码 当然,如果只考虑现在的中断,MUXH可以设置为:
1.*( volatile unsigned int* )MUXH=0x7fff7dbf;//0111 1101 1011 1111
复制代码 制作中断服务程序,将数据取出:
1.interrupt void rint0_isr(void)
2.{
3.int DotRev;
4.DotRev=*( volatile unsigned int *)McBSP0_DRR;
5.}
复制代码 修改vectors.asm,替换unused 11为:
1.INT11:
2. stw b0,*--b15
3. mvkl _rint0_isr,b0
4. mvkh _rint0_isr,b0
5. b b0
6. ldw *b15++,b0
7. nop 3
8. nop
9. nop
复制代码 添加引用:
1. .ref _rint0_isr ; mcbsp 0 receive interrupt handler
复制代码 这时,所有的任务完成了,可以通过设置断点观察一下接收的数值。
另外需要注意一定要在服务程序中将数据取出,否则会停止接到新的数据。
七、 其他话题
1.设置中断向量表起始位置
上文讨论的都是将中断向量表放置在0地址,如果需要放置到任意地址(以400H对齐),那么就需要提供向量表起始地址。
比如我们的终端向量位置:INT设置为:
1.MEMORY
2.{
3. INT : origin = 0x00000400, len = 0x0000400
4. ISRAM : origin = 0x00000800, len = 0x1000000
5.}
复制代码 那么我们在初始化中断时,应设置:
1.ISTP=0x00000400;
复制代码 2.查看现在的中断位图
可以查看中断标志寄存器IFR相应位(15:0)看是否有中断到达。
3.清除/设置原先的中断
如果需要清除原先的中断,可以通过对ICR寄存器相应位置位。如果希望人工触发中断,可以设置ISR寄存器相应位置位,它们将更新IFR位图。
比如,我们在定时器中断服务程序中,通过设置ISR的第12位,人工触发外部INT7的12号中断。
1.interrupt void xint0_isr(void)
2.{
3.ISR=0x00001000;
4.}
复制代码 那么CPU将执行extint7_isr(void)处理此中断。
又比如,在上例的外部中断中,有时会出现刚一开机,没有发送信号就有中断进来的情况,那么怎样克服呢?可以通过ICR克服。对ICR置位可以清除可屏蔽中断。对应位有效。比如在设置中断初始化时清除所有原先的中断。那么可以加入语句:
1.ICR =0xffffffff;
复制代码 4.DSP/BIOS下的中断设置
在DSP/BIOS管理下,我们不需要自己设定中断向量表,以及中断初始化等等,一切通过BIOS的图形化设置即可完成。
添加一个DSP/BIOS
选择File->New,在本测试下选择DSK6416,读者可根据自己实际需要选取。保存为Configuration1.cdb。
将其添加到工程。
如上例需求,选择HWI的10,11,12号中断,右键选择Properties分别填写如下参数:
1.HWI_INT10 interrupt source=Timer_1 =_xint0_isr(注意下划线!)
2.HWI_INT11 interrupt source=MCSP_0_Receive =_rint0_isr
3.HWI_INT11 interrupt source=External_Pin_7 =_extint7_isr
复制代码 在main函数中可以通过同样的方法启动中断。
1. IER |= 0x00001C02; // IE10=1 IE11=1 IE12=1
2. CSR |= 0x00000001; //全局中断使能
复制代码 至此配置完毕。
5.中断进不来怎样检查?
首先检查是否设置IER相应位开启,CSR最低位置位,其次看看中断向量表地址是否设置正确。如果确认无误。在向量表中断应当进入的位置设定断点。运行看是否执行到断点。如果有,那么看看中断服务程序有没有执行到。如果中断只进来一次后就再也无法进入了,可以查看中断向量表是否能返回到原程序,如果不能返回,查看是否是8条语句。另外可以通过跟踪查看b irp语句是否被执行。如果可以正常返回到原程序,例如串口接收,看看是否没有取值导致阻塞。如果是这样需要将原先值取出才有新的中断。
6.中断若干寄存器的说明到哪里去找?
可以通过Help->Contents,搜索关键字的方法得到。也可以参考官方文档。
八、 附带程序
本教程以附件提供三个示例:
1. onlytimerint——仅包含了定时器的示例
2. int——包含了完整的3种中断
3. intbios——提供了DSP/BIOS下的此3种中断。
九、 参考文档
《TMS320C64x/C64x+ DSP CPU and Instruction Set Reference Guide》Chapter5 interrupts
一周热门 更多>