1、第第8 8章章 X281xX281x的時鐘和系統控制的時鐘和系統控制DSP原理及應用8.1 振蕩器OSC和鎖相環PLLF2812F2812芯片的芯片的OSCOSC和和PLLPLL模塊模塊PLL鎖相環是一種控制晶振使其相對于參考信號保持恒定的是一種控制晶振使其相對于參考信號保持恒定的電路。電路。在在DSP中集成了片上鎖相環中集成了片上鎖相環PLL模塊，通過軟件實模塊，通過軟件實時地配置片上外設時鐘，提高系統的靈活性和可時地配置片上外設時鐘，提高系統的靈活性和可靠性。靠性。DSP中采用軟件可編程鎖相環，所設計的處理器中采用軟件可編程鎖相環，所設計的處理器外部允許較低的工作頻率，而片內經過鎖相環模外

2、部允許較低的工作頻率，而片內經過鎖相環模塊提供較高的系統時鐘，可以有效地降低系統對塊提供較高的系統時鐘，可以有效地降低系統對外部時鐘的依賴和電磁干擾，提高系統啟動和運外部時鐘的依賴和電磁干擾，提高系統啟動和運行時的可靠性，降低系統對硬件設計的要求。行時的可靠性，降低系統對硬件設計的要求。XCLKIN和CLKIN之間的關系PLL模式模式說明說明SYSCLKOUT/CLKIN禁止禁止XF_PLLDISXF_PLLDIS引腳置低來進入該模式，引腳置低來進入該模式，PLLPLL模模塊完全不使能。此時，輸入塊完全不使能。此時，輸入CPUCPU的時鐘由來的時鐘由來自自X1/XCLKINX1/XCLKIN引

3、腳的時鐘信號直接去驅動。引腳的時鐘信號直接去驅動。XCLKIN旁路旁路如果如果PLLPLL未處于不使能的狀態，這是上電默未處于不使能的狀態，這是上電默認的認的PLLPLL配置（配置（PLLCRPLLCR的值為的值為0 0）。）。PLLPLL自身自身被旁路，從被旁路，從X1/XCLKINX1/XCLKIN引腳輸入的時鐘信引腳輸入的時鐘信號先被號先被/2/2，然后再送去，然后再送去CPUCPU。XCLKIN/2使能使能通過給通過給PLLCRPLLCR寄存器寫一個不為寄存器寫一個不為0 0的值來實的值來實現現PLLPLL的使能，時鐘信號需要進入的使能，時鐘信號需要進入PLLPLL模塊模塊進行進行n

4、n倍頻，然后再被倍頻，然后再被/2/2，最后送至，最后送至CPUCPU。(XCLKIN*n)/28.2 F2812中各種時鐘信號的產生使能外設的時鐘信號在使用在使用F2812F2812進行開發的時候，通常會用到一些外設，例如進行開發的時候，通常會用到一些外設，例如SCI,EV,ADCSCI,EV,ADC等，要使得這些外設工作，首要的就是向其提供時鐘信等，要使得這些外設工作，首要的就是向其提供時鐘信號，因此，在系統初始化的時候，就需要對使用到的各個外設的時號，因此，在系統初始化的時候，就需要對使用到的各個外設的時鐘進行使能，假設現在某個項目里用到了鐘進行使能，假設現在某個項目里用到了EVA,SC

5、IAEVA,SCIA和和ADCADC這這3 3個外個外設，那么就需要按照下面的程序對這個設，那么就需要按照下面的程序對這個3 3個外設進行時鐘的使能。個外設進行時鐘的使能。和時鐘使能相關的寄存器是和時鐘使能相關的寄存器是外設時鐘控制寄存器外設時鐘控制寄存器PCLKCRPCLKCR。SysCtrlRegs. PCLKCR.bit. SCIENCLKA=1; /SysCtrlRegs. PCLKCR.bit. SCIENCLKA=1; /使能外設使能外設SCIASCIA的時鐘的時鐘SysCtrlRegs. PCLKCR.bit. EVAENCLK=1; /SysCtrlRegs. PCLKCR.b

6、it. EVAENCLK=1; /使能外設使能外設EVAEVA的時鐘的時鐘SysCtrlRegs. PCLKCR.bit. ADCENCLK=1; /SysCtrlRegs. PCLKCR.bit. ADCENCLK=1; /使能外設使能外設ADCADC的時鐘的時鐘8.3 看門狗電路8.4 低功耗模式空閑模式 IDLE暫停模式 HALT備用方式 STANDBY低功耗模式MODEIDLESLPMCR(1:0)OSCCLKCLKINSYSCLKOUTEXIT正常正常低低X，X開開開開開開空閑空閑高高0，0開開開開開開XRS，WAKEINT,XNMI任何使能的中斷任何使能的中斷備用備用高高0，1開開

7、(看門狗仍在運看門狗仍在運行行)關關關關SCIRXDA，SCIRXDB，CANRX，仿真調試，仿真調試暫停暫停高高1，X關關(振蕩器和振蕩器和PLL關關閉，看門狗不閉，看門狗不工作工作)關關關關XNMI仿真調試仿真調試8.5 時鐘和系統控制模塊的寄存器名稱名稱地址地址地址空間地址空間(*16)說明說明Reserved0 x0000 70100 x0000 701910保留保留HISPCP0 x0000 701A1高速外設時鐘預定標寄存器高速外設時鐘預定標寄存器LOSPCP0 x0000 701B1低速外設時鐘預定標寄存器低速外設時鐘預定標寄存器PCLKCR0 x0000 701C1外設時鐘控制

8、寄存器外設時鐘控制寄存器Reserved0 x0000 701D1保留保留LPMCR00 x0000 701E1低功耗模式控制寄存器低功耗模式控制寄存器0LPMCR10 x0000 701F1低功耗模式控制寄存器低功耗模式控制寄存器1Reserved0 x0000 70201保留保留PLLCR0 x0000 70211PLL控制寄存器控制寄存器SCSR0 x0000 70221系統控制和狀態寄存器系統控制和狀態寄存器WDCNTR0 x0000 70231看門狗計數器寄存器看門狗計數器寄存器Reserved0 x0000 70241保留保留WDKEY0 x0000 70251看門狗復位密鑰寄存器

9、看門狗復位密鑰寄存器Reserved0 x0000 70260 x0000 70283保留保留WDCR0 x0000 70291看門狗控制寄存器看門狗控制寄存器Reserved0 x0000 702A0 x0000 702F6保留保留保留保留ECANENCLK保留保留MCBSPENCLKSCIBENCLKSCIAENCLK保留保留SPIENCLKD15D8（1 1）外設時鐘控制寄存器）外設時鐘控制寄存器-PCLKCR-PCLKCR控制片內各種時鐘的工作狀態，使能或禁止相關外設時鐘控制片內各種時鐘的工作狀態，使能或禁止相關外設時鐘保留保留ADCENCLKEVBENCLK保留保留EVAENCLKD

10、7D0R/W-0R/W-0R/W-0R-0R-0R-0R/W-0R/W-0D4R/W-0R/W-0R/W-0R-0R-0注意：復位時外設時鐘都被禁止。注意：復位時外設時鐘都被禁止。保留保留D15D8（2 2）系統控制與狀態寄存器）系統控制與狀態寄存器-SCSR-SCSR系統控制與狀態寄存器系統控制與狀態寄存器保留保留WDINTSWDENINTWDOVERRIDED7D0R-0D3R-1R/W-0R/W-1R-0D2保留保留D15（3 3）高速外設時鐘預訂標寄存器）高速外設時鐘預訂標寄存器-HISPCP-HISPCP配置高速外設所需的時鐘配置高速外設所需的時鐘D0HSPCLK010D2D3HIS

11、PCP0HSPCLK=SYSCLKOUT/(HISPCP2)HISPCP0HSPCLK=SYSCLKOUT000 000 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/1 1=SYSCLKOUT/1 111 11 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/14=SYSCLKOUT/14001 001 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/2=SYSCLKOUT/2010 010 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/4=SYSCLKOUT/4011 011 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/6=SYSCLKOUT/6100 100 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/8=SYSCLKOUT/8101

12、 101 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/10=SYSCLKOUT/10110 110 高速時鐘高速時鐘=SYSCLKOUT/12=SYSCLKOUT/12保留保留D15（4 4）低速外設時鐘預訂標寄存器）低速外設時鐘預訂標寄存器-LOSPCP-LOSPCP配置高速外設所需的時鐘配置高速外設所需的時鐘D0LSPCLK010D2D3LOSPCP0LSPCLK=SYSCLKOUT/(LOSPCP2)LOSPCP0LSPCLK=SYSCLKOUT000 000 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/1 1=SYSCLKOUT/1 111 11 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/14=SYS

13、CLKOUT/14001 001 低低速時鐘速時鐘=SYSCLKOUT/2=SYSCLKOUT/2010 010 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/4=SYSCLKOUT/4（復位默認值）（復位默認值）011 011 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/6=SYSCLKOUT/6100 100 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/8=SYSCLKOUT/8101 101 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/10=SYSCLKOUT/10110 110 低速時鐘低速時鐘=SYSCLKOUT/12=SYSCLKOUT/12保留保留D15（5 5）PLLPLL控制寄存器控制寄存器-PLLC

14、R-PLLCRPLLPLL工作模式工作模式D0DIVR/W-0D3D40000 CLKIN=OSCCLK/2 (PLL0000 CLKIN=OSCCLK/2 (PLL旁路旁路) ) 00010001 CLKIN=(OSCCLK CLKIN=(OSCCLK1.0)/2 1011 1.0)/2 1011 保留保留0010 0010 CLKIN=(OSCCLKCLKIN=(OSCCLK2.0)/2 1100 2.0)/2 1100 保留保留0011 CLKIN=(OSCCLK0011 CLKIN=(OSCCLK3.0)/2 11013.0)/2 1101保留保留0100 CLKIN=(OSCCLK0

15、100 CLKIN=(OSCCLK4.0)/2 11104.0)/2 1110保留保留0101 CLKIN=(OSCCLK0101 CLKIN=(OSCCLK5.0)/2 11115.0)/2 1111保留保留0110 CLKIN=(OSCCLK0110 CLKIN=(OSCCLK6.0)/26.0)/20111 CLKIN=(OSCCLK0111 CLKIN=(OSCCLK7.0)/27.0)/21000 CLKIN=(OSCCLK1000 CLKIN=(OSCCLK8.0)/28.0)/21001 CLKIN=(OSCCLK1001 CLKIN=(OSCCLK9.0)/29.0)/2101

16、0 CLKIN=(OSCCLK1010 CLKIN=(OSCCLK10.0)/210.0)/2R-0保留保留D15（6 6）低功耗模式控制寄存器）低功耗模式控制寄存器0-LPMCR00-LPMCR0D0LPMR/W-0D1R-0D8D7QUAL STDBYR/W-1CANRXSCIRXBSCIRXAC6TRIPC5TRIPC3TRIPC2TRIPD15D8WDINTXINT1XNMID7D0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0D4R/W-0R/W-0R/W-0（7 7）低功耗模式控制寄存器）低功耗模式控制寄存器1-LPMCR11-LPMCR1如果如果LPMCR1LPMCR1各位都

17、置各位都置1 1，將使選擇的信號從備用方式喚醒，將使選擇的信號從備用方式喚醒器件，如果各位都置器件，如果各位都置0 0，信號無效，這些位通過復位，信號無效，這些位通過復位XRSXRS清清0. 0.R/W-0R/W-0R/W-0C4TRIPC1TRIPT4CTRIPT3CTRIPT2CTRIPT1CTRIPR/W-0R/W-0R/W-0R/W-0R/W-0保留保留D15（8 8）看門狗計數器寄存器）看門狗計數器寄存器-WDCNTR-WDCNTRD0R/W-0R-0D8D7WDCNTRD7-D0 D7-D0 八位，包含當前八位，包含當前WDWD的計數值。八位計數器以的計數值。八位計數器以WDCLK

18、WDCLK速速率連續增加。如果計數器溢出，看門狗會初始化復位狀態，如率連續增加。如果計數器溢出，看門狗會初始化復位狀態，如果用一個有效組合寫果用一個有效組合寫WDKEYWDKEY寄存器，那么計數器復位為寄存器，那么計數器復位為0 0。保留保留D15（9 9）看門狗復位密鑰寄存器）看門狗復位密鑰寄存器-WDKEY-WDKEYD0R/W-0R-0D8D7WDCNTRD7-D0 D7-D0 八位，緊跟著八位，緊跟著0 x550 x55寫入寫入0 xAA0 xAA將會清除將會清除WDCNTRWDCNTR位。寫其位。寫其他任何值則會立即使看門狗復位，從他任何值則會立即使看門狗復位，從WDCRWDCR寄存

19、器讀取返回值。寄存器讀取返回值。保留保留D15D8（1010）看門狗控制寄存器）看門狗控制寄存器-WDCR-WDCR系統控制與狀態寄存器系統控制與狀態寄存器WDDISD7D0R-0D6R-1D2WDFLAGR/W-0D5D3WDPSR/W-0WDCHK8.6如何寫系統初始化函數系統初始化函數系統初始化函數InitSysCtrlInitSysCtrl在在DSP28_SysCtrl.cDSP28_SysCtrl.c文件中。文件中。TITI的的DSPDSP為了提高安全性能，對很多關鍵寄存器做了保護為了提高安全性能，對很多關鍵寄存器做了保護處理。通過處理。通過狀態寄存器狀態寄存器1 1（ST1ST1）

20、的）的D6D6位位設置與復位，來決設置與復位，來決定定是否允許是否允許DSPDSP指令對關鍵寄存器進行操作指令對關鍵寄存器進行操作。關鍵寄存器包括：關鍵寄存器包括：器件仿真寄存器、器件仿真寄存器、FlashFlash寄存器、寄存器、CSMCSM寄寄存器、存器、PIEPIE矢量表、系統控制寄存器、矢量表、系統控制寄存器、GPIO MUXGPIO MUX寄存器、寄存器、eCANeCAN寄存器的一部分。寄存器的一部分。EALLOWEALLOW和和EDISEDIS宏定義宏定義void InitSysCtrl(void)void InitSysCtrl(void) Uint16 i; Uint16 i;

21、 EALLOW; / EALLOW; /仿真讀取使能仿真讀取使能 / On TMX samples, to get the best performance of on chip RAM blocks / On TMX samples, to get the best performance of on chip RAM blocks M0/M1/L0/L1/H0 internalM0/M1/L0/L1/H0 internal/ control registers bit have to be enabled. The bits are in / control registers bit h

22、ave to be enabled. The bits are in Device Device emulation registersemulation registers. . DevEmuRegs.M0RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.M0RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.M1RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.M1RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.L0RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.L0RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.L1RAMDFT = 0

23、 x0300; DevEmuRegs.L1RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.H0RAMDFT = 0 x0300; DevEmuRegs.H0RAMDFT = 0 x0300; / / Disable watchdog moduleDisable watchdog module SysCtrlRegs.WDCR= 0 x0068; /1 SysCtrlRegs.WDCR= 0 x0068; /1：禁止看門狗：禁止看門狗/ / Initalize PLLInitalize PLL SysCtrlRegs.PLLCR = 0 xA; / SysCtrlRegs.PLLCR

24、= 0 xA; /初始化初始化PLLPLL,SYSCLKOUT=150MHZ,SYSCLKOUT=150MHZ / Wait for PLL to lock/ Wait for PLL to lock for(i= 0; i 5000; i+) for(i= 0; i 5000; i+) / /延時，使延時，使PLLPLL完成語句操作完成語句操作 / HISPCP/LOSPCP prescale register settings, normally it will be set / HISPCP/LOSPCP prescale register settings, normally it will be set to default valuesto default values SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0 x0001; / SysCtrlRegs.HISPCP.all = 0 x0001; /高頻時鐘高頻時鐘75MHZ75MHZ SysCtrlRegs.LOSPCP.all = 0 x0002; SysCtrlRegs.LOSPCP.all = 0 x0002; /低頻低頻時鐘時鐘37.5MHZ37.5MHZ/ / Peripheral clock enables set fo