g. Cổng ngắt DSP tới mỏy chủ:
2.2.3. Cỏc thành phần chủ yếu của DS1104 1 Bộ xử lý tớn hiệu số DSP TMS320F240:
2.2.3.1. Bộ xử lý tớn hiệu số DSP TMS320F240:
Bộ xử lý tớn hiệu số DSP TMS320F240
TMS320F240 (F240) là một thành viờn của họ bộ điều khiển DSP dựa trờn nền tảng bộ xử lý tớn hiệu số 16 bit TMS320C2xx. Họ vi xử lý này đó được tối ưu hoỏ cho cỏc ứng dụng điều khiển số động cơ và chuyển động. Cỏc bộ điều khiển số DSP phối hợp TMS320 được tăng cường lừi CPU C2xLP khi thiết kế với chi phi thấp, cú nhiều khả năng xử lý hiệu xuất cao và một số điểm nổi trội trong tối ưu hoỏ ngoại vi cho cỏc ứng dụng điều khiển động cơ và chuyển động. Ngoại vi bao gồm module quản lý sự kiện đờ tạo ra cỏc Timer đa mục đớch và bộ ghi so sỏnh để tạo ra 12 đầu ra PWM, và cỏc bộ biến đổi tương tự - số kộp 10 Bit (ADC).
Một số đặc trưng quan trọng của TMS320F240: - Hiệu suất cao với ứng dụng cụng nghệ CMOS +Tương thớch với họ TMS320C2xx
- Lừi là họ CPU T320C2xLP
+ Mó nguồn tương thớch với TMS320C25
+ Cú thể nõng cấp để tương thớch với TMS320C5x + Tớch hợp trong vỏ Plastic 132 chõn
+ Thời gian thực hiện lệnh 50ns
- Thớch hợp với nhiệt độ trong cụng nghiệp và cỏc phương tiện chuyển động - Bộ nhớ
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn h tt p : // ww w . l r c - t nu . e du . v n
60
+ 16K Words ì 16 Bits of On-Chip Program ROM (‟C240)/Flash EEPROM (‟F240)
+ 224K Words ì 16 Bits of Total Memory Address Reach (64K Data, 64K Program and 64K I/O, and 32K Global Memory Space)
- Module quản lý cỏc sự kiện
+ 12 kờnh so sỏnh và điều chế độ rộng xung PWM
+ 3 bộ Timer đa mục đớch 16 bit với 6 chế độ, bao gồm cả chế độ đếm tiến lựi + 3 bộ so sỏnh 16 bit với vựng chết
+ 3 bộ so sỏnh đơn 16 bit + 4 bộ thu thập dữ liệu
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn h tt p : // ww w . l r c - t nu . e du . v n
61
- Module kộp biến đổi 10-Bit Analog-to-Digital - 28 chõn vào/ra cú thể lập trỡnh đơn và đa năng - Phase-Locked-Loop (PLL)-Based Clock Module - Watchdog Timer Module (With Real-Time Interrupt) - Module giao thức truyền thụng nối tiếp (SCI)
- Module giao thức ngoại vi nối tiếp (SPI)
- 6 ngắt mở rộng (Power Drive Protect, Reset, NMI, and Three Maskable Interrupts) - 4 chế độ hoạt động tết kệm năng lượng
- Ước lượng vũng quột cở bản - Phỏt triển cỏc cụng cụ sẵn cú
+Texas Instruments (TI) ANSI C Compiler, Assembler/Linker, and C-Source Debugger
+ Scan-Based Self-Emulation (XDS510)
+ hỗ trợ phỏt triển điều khiển mờ, hướng điều khiển số động cơ thứ 3
Trờn đõy chỉ giới thiệu một số đặc trưng cần thiết cơ bản của TMS320F240 giỳp hiểu kiến trỳc và hoạt động của DS1104. DS1104 sử dụng tớnh năng quản lý bus của TMS320F240 giỳp mỏy chủ cú thể truy cập vào tất cả cỏc bộ nhớ off -chip, cho phộp cỏc hoạt động download nhanh mà khụng yờu cầu một chương trỡnh giỏm sỏt chạy trờn DSP.
DS1104 cũn bao gồm một giao diện nối tiếp tốc độ cao cú thể được sử dụng cho truyền thụng giữa một vài bo mạch xử lý tớn hiệu số nhằm hỡnh thành hệ thống nhiều bộ xử lý (multi-processor).
TMS320F240 hỗ trợ cỏc ngắt mềm cú thể lập trỡnh được mềm dẻo và cỏc ngắt ngoài thường được ứng dụng trong cỏc ứng dụng điều khiển truyền động thời gian thực. TMS320F240 cú 3 loại ngắt chớnh: Reset, ngắt cứng, ngắt mềm.
Ngoài ra cũn cung cấp một đường tớn hiệu thụng bỏo về trạng thỏi sẵn sàng của bus, được sử dụng để làm cho TMS320F240 thớch ứng về thời gian với cỏc thiết bị ngoại vi khỏc nhau trờn bo mạch. Thanh ghi điều khiển bus của TMS320F240 được lập trỡnh để sử dụng tớn hiệu sẵn sàng từ bờn ngoài.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn h tt p : // ww w . l r c - t nu . e du . v n 62 a. Các ngắt ngoài của DSP: Tờn cỏc ngắt Thứ tự ưu tiờn RESET 1 TI RESERVED 2 NMI 3 INT1 4 INT2 5 INT3 6 INT4 7 INT5 8 INT6 9 TI RESERVED 10 Bảng 2.4. Cỏc ngắt cứng của DSP
Cỏc ngắt được điều khiển bởi module hệ thống và bộ quản lý sự kiện Ngoại vi Đường ngắt System Module INT1 INT5 NMI INT6 Event Manager INT2 INT3 INT4 Bảng 2.5. Quản lý cỏc ngỏt cứng b. Bản đồ bộ nhớ của DSP TMS320F240:
DSP TMS320F240 được bổ sung thờm 3 khụng gian địa chỉ riờng biệt cho vựng nhở chương trỡnh, vựng nhớ dữ liệu và cỏc cổng vào/ra. Mỗi một khụng gian
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn h tt p : // ww w . l r c - t nu . e du . v n
63
cú tổng số 64K 16Bit Word. Trong khoảng 64K Word của khụng gian dữ liệu, từ 256 đến 32K word ở phần đỉnh của vựng nhớ cú thể được xỏc định để mở rộng bộ nhớ chung, khi được chỉ định bởi vựng nhớ địa phương (GREG). Việc truy cập vào vựng nhớ chung được điều khiển bởi tớn hiệu đảo BR.
Cỏc ngắt ngoài Dựng cho bờn ngoài Cỏc ngắt (On-Chip) On-Chip ROM† (Flash EEPROM) (8 x 2K Segments) Bộ ghi bản đồ bộ nhớ và dự trữ On-Chip DARAM B2 Dựng cho bờn ngoài Dự trữ On-Chip DARAM B0 (CNF = 1) hoặc Bờn ngoài (CNF = 0) Dự trữ On-Chip DARAM B0 (CNF = 1) hoặc Bờn ngoài (CNF = 0) Dự trữ On-Chip DARAM B0 (CNF = 0) hoặc Dự trữ (CNF = 1) On-Chip DARAM B1 Dự trữ Cấm
Dựng cho bờn ngoài Bộ ghi bản đồ bộ nhớ ngoại vi (hệ thống,