中断在tms320c54x系列dsp中的应用

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1、中断在TMS320C54x系列DSP中的应用

2、第1内容加载中...2扩展地址模式下的中断控制　　早期的DSP共有192K的空间(程序、数据和I/O空间各为64K)，随着DSP处理能力越来越强，192K的空间已经不能满足需要。后来的C54x均提供了扩展地址模式，使程序空间扩展到8M。扩展模式下的中断控制有自己特殊的地方，有必要进行说明。　　扩展模式下程序空间的寻址是通过寄存器PC和XPC一同进行的。PC构成低16位地址位，XPC构成高7位地址位。所以保存和恢复XPC是用户必须注意的。如果用户使用的是FarCall指令，则XPC会自动保存和恢复。但在进行中断处理的时候，只有16位的PC寄

3、存器能够自动得到保存(这是由于考虑了非扩展模式下中断的效率问题)，所以XPC必须由用户自己来保存，否则在中断返回的时候往往会跳到不同的页面(由返回前后XPC值的不同引起)造成不可预测的后果。程序如表1所示。　　由于必须在长跳转之前保存XPC的值，没法使用延迟指令(如FBD)，所以中断时延会增加两个周期。　　再来考虑另外一种情况：设程序运行在XPC=2的页面上，如果这个时候有中断发生并得到了CPU的响应，DSP会加载PC：PC=(IPTR)<<7+(Vector[n])<<2，XPC的值不发生变化，于是中断向量的地址为：0x20000+0xPC。这就明显地说明：

4、中断向量表必须和应用程序在同一64K的程序空间页面内。如果应用程序不是只分布在一个程序空间页面内，那应该如何处理呢?可分三种类型共四种技巧来应对这样的情况：(1.1)描述的是OVLY为任意的情况；(2.1)～(2.2)描述的是OVLY=1的情况；(3.1)描述的是OVLY=0的情况。　　(1.1)有的应用中，一些程序一旦运行是不允许中断的。把不允许中断的程序部分放到扩展空间内，而把中断向量表和ISR以及允许中断的程序部分都放在XPC=0的页面。当调用扩展空间的程序时关闭中断使能，而当扩展空间程序返回到XPC=0的页面时再开中断。这样做的好处是不用关注XPC的值对中断向量寻址的影响。中

5、断的时候也不需要保存XPC的值。调用过程如图1所示，Y表示需要关注XPC的值，N表示不需要关注XPC的值，数字表示调用顺序。500)this.style.ouseg(this)">　　(2.1)DSP中影响存储器映射的因素有三个：OVLY、DROM和MP/MC。OVLY是Overlay的简写。当OVLY=1时，数据空间里的一部分RAM变为重叠区域(OverlayMemory)。这部分重叠区域同时映射在每一页程序空间的上部。具体示例如图2所示(MP/MC=0，C5416)。500)this.style.ouseg(this)">　　可见OVLY=1的时候，数据空间的DARAM0～3被映

6、射到程序空间的每一页上。基于这样的特点，可以把中断向量表定位到数据空间的重叠区域DARAM0～3中，置OVLY为1。当有中断发生时，不管程序运行于DSP的哪个程序页面空间，只用PC寻址都能够正确地取到中断向量表，而不会受XPC的影响。中断程序ISR可以放到任何一个程序页面中，但这时跳转到ISR的指令只能用长跳转指令(FB等)，跳转之前注意将XPC压入堆栈，程序同表1。示意图如图3所示。500)this.style.ouseg(this)">　　(2.2)如果片内RAM比较大，分给数据空间的RAM也比较多(如C5416有64K的RAM可以作为数据空间)，数据空间可能会有余量。这时可以把

7、中断向量表和ISR都全部放进数据空间的OverlayMemory区域，并把OVLY置1。这样不仅在任何程序页面空间都能够正确地取到中断向量表，同时用短跳转指令(BD等)就可以实现跳转到ISR，不再需要对XPC进行保存和还原。程序请参看表2。500)this.style.ouseg(this)">　　(3.1)在扩展模式下，虽然程序空间扩为8M，但如果OVLY=1，则程序空间中存在大量的重叠区域，如C5416在OVLY=1的情况下真正可用的程序空间最大为4.03M。有的场合需要的程序空间大于4.03M，就必须使用OVLY=0的情况。这个时候程序空间不存在重叠区域，但可以模拟出来。方法是

8、：把中断向量表拷贝到会发生中断的每一页程序空间，如图4所示。这样，中断的时候就能正确找到中断向量表而实现中断跳转。　　比较上面的四种方法，方法(2.1)更为适应普遍的情况。它不限制ISR的地址范围，而中断向量表只占0x80的空间，把它放到数据空间的重叠区域是很容易做到的。笔者正在做的项目正是采用了这种方法。500)this.style.ouseg(this)">3DSP/BIOS下中断的管理　　DSP/BIOS是TI近来推出的准实时操作系统，它同样支持扩展