采用定點DSP芯片TMS320F206進行準(zhǔn)確的計時器測量
數(shù)字信號處理（DSP）是一門涉及許多學(xué)科而又廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。20世紀(jì)60年代以來，隨著計算機技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理技術(shù)應(yīng)運而生，并得到迅速的發(fā)展。在過去的二十多年里，DSP已經(jīng)在通信等領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用，特別是在一些測量控制領(lǐng)域，應(yīng)用更是越來越廣泛。本文擬采用定點DSP——TMS320F206來測量一些物理量，如測交流信號的頻率？相位，但這些物理量的測量都離不開信號時間的測量，所以采用定點DSP準(zhǔn)確地測量時間直接關(guān)系到這些物理量測量是否精確，而且用定點DSP來準(zhǔn)確定時并不是件容易的事。
1 TMS320F206的結(jié)構(gòu)特點
TMS320F206采用先進的哈佛結(jié)構(gòu)，它不同于傳統(tǒng)的馮·諾依曼（Von Neuman）結(jié)構(gòu)的并行體系結(jié)構(gòu)，其主要特點是將程序和數(shù)據(jù)存儲在不同的存儲空間中，即程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器是兩個相互獨立的存儲器，每個存儲器獨立編址，獨立訪問。此外還具有如下特點：
（1）32K×16字的FLASH EEPROM 大大降低了開發(fā)成本。
（2）采用100線TQFP的封裝技術(shù)。
（3）64K字的程序存儲空間？64K字的數(shù)據(jù)存儲空間和64K字的I/O空間通過三條并行總線（PBA？DRAB？DWAB）獨立操作。所以可以同時訪問程序空間和數(shù)據(jù)空間;在一個指定機器周期內(nèi)，中央算術(shù)邏輯單元可執(zhí)行多達三次的并行存儲器操作。
（4）片上4.5K的RAM 使得芯片可以實現(xiàn)快速的DSP計算，并使大部分運算能夠在一個指令周期內(nèi)完成。
（5）具有豐富的指令集和靈活的尋址方式。
（6）有四條流水線操作和九級中斷，并且用戶可以屏蔽大多數(shù)中斷，且可通過軟件方式靈活控制。
2 定點DSP的定時器
2.1 DSP定時器定時原理
計數(shù)器每次減到0時，就在下一CLKOUT1周期產(chǎn)生借位（Borrow），計數(shù)器就用各自相應(yīng)的周期寄存器內(nèi)容重新加載。當(dāng)TIM減到0時，或者在定時器控制寄存器（TCR）中重新加載位（TRB）寫入1，則PRD（定時器周期寄存器）加載進TIM;同樣，若PSC（預(yù)分頻計數(shù)器）減到0，或者在TRB寫入1，則TDDR（定時器除數(shù)寄存器）的值加載進PSC。當(dāng)TIM減到0時，它便產(chǎn)生一個借位脈沖，持續(xù)時間等于CLKOUT1的周期（tc（c）），該脈沖發(fā)送到①外部定時器輸出引腳（TOUT）;②作為定時器中斷信號（TINT）。
定時器的功能框圖如圖1所示。
2.2 DSP定時器的寄存器