dsp之旅
本帖最后由 apple武 于 2017-7-14 15:28 编辑今年春上，开始学习DSP，中间各种烦事，学习了有半个月的时间，然后就被各种杂事中断了，暑假开始，继续DSP之旅。
在日志里面记录了，通过CCS6如何创建工程，别笑，那时候，创建一个新工程我用了两天，跟着一些书籍进行配置，最后竟然还是会出错，然后就借助网上的大神的帖子，顺利创建新工程，刚又看了下写那篇日志的时间，是4/5,这之间我都做了些什么那？？？？？？一直心心念着学习DSP，现在发现自己脑袋里空空如也，没有为之付出很多时间、精力，外在原因有，重要的是自己内在的原因，有时候，一件事情，你可以**一天、一周，一个月，但是，慢慢地你的热度就会下降，最后完全抛到脑后，说的就是我自己。有些事情不是一蹴而就的，需要一步一个脚印向前走，目标一点点地靠近自己，最终目标会如期而至，不用着急，慢慢来，每天进步一点点。
开篇时钟在一个系统中的作用真可谓是心脏之于人，重要性不必说，一个系统若是时钟就不稳定，那这个系统几乎谈不上可靠，故还是从时钟系统学起。
dsp的时钟源可以来自外部无源晶振，还可以通过有源晶振产生时钟信号作为输入。一般用30M有源晶振作为外部时钟源，一般是30M的时钟通过PLL10倍频到300M，然后再2分频产生150M的系统时钟。
这个PLL配置过程参考官方手册，以及官方给出了时钟配置的程序，直接进行调用就行。
例程就是参考这个步骤来写的，有一点不是太明白的是，最后倍频结束后，分频的时候，当分频为1时，要先进行2分频，然后再进行不分频？？？？
官方例程如下：
voidInitPll(Uint16 val, Uint16 divsel)
{
//
// Make sure the PLL is not running in limp mode
//
if (SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.MCLKSTS != 0) //检测到时钟信号不好，直接退出
{
//
// Missing external clock has been detected
// Replace this line with a call to an appropriate
// SystemShutdown(); function.
//
asm(" ESTOP0");
}
//
// DIVSEL MUST be 0 before PLLCR can be changed from
// 0x0000. It is set to 0 by an external reset XRSn
// This puts us in 1/4
//
if (SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.DIVSEL != 0) //分频部分先设定为4分频，在PLLCR改变之前，DIVSEL必须为0
{
EALLOW;
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.DIVSEL = 0;
EDIS;
}
//
// Change the PLLCR
//
if (SysCtrlRegs.PLLCR.bit.DIV != val)
{
EALLOW;
//
// Before setting PLLCR turn off missing clock detect logic
//
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.MCLKOFF = 1; //改变PLL倍频系数时，要把丢失时钟检测关闭
SysCtrlRegs.PLLCR.bit.DIV = val;
EDIS;
//
// Optional: Wait for PLL to lock. //在对时钟分频时，要保证PLL已经入锁
// During this time the CPU will switch to OSCCLK/2 until //pLL稳定之前，内核时钟为OSCCLK/2 =15M
// the PLL is stable.Once the PLL is stable the CPU will
// switch to the new PLL value. //PLL一旦稳定下来，内核时钟转变为新的值
//
// This time-to-lock is monitored by a PLL lock counter.
//
// Code is not required to sit and wait for the PLL to lock. //代码不需要等待PLL入锁，但是，如何代码在做一些关键的事情时，需要正确的时钟
// However, if the code does anything that is timing critical, //入锁，最好等待时钟转换完成
// and requires the correct clock be locked, then it is best to
// wait until this switching has completed.
//
//
// Wait for the PLL lock bit to be set.
//
//
// The watchdog should be disabled before this loop, or fed within //在循环之前，要保证开门狗关闭，或者喂狗
// the loop via ServiceDog().
//
//
// Uncomment to disable the watchdog //打开看门狗
//
DisableDog();
while(SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.PLLLOCKS != 1) //等待PLL入锁
{
//
// Uncomment to service the watchdog
//
//ServiceDog();
}
EALLOW;
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.MCLKOFF = 0; //振荡器时钟丢失检测使能
EDIS;
}
//
// If switching to 1/2
//
if((divsel == 1)||(divsel == 2))
{
EALLOW;
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.DIVSEL = divsel;
EDIS;
}
//
// NOTE: ONLY USE THIS SETTING IF PLL IS BYPASSED (I.E. PLLCR = 0) OR OFF
// If switching to 1/1
// * First go to 1/2 and let the power settle
// The time required will depend on the system, this is only an example
// * Then switch to 1/1
//
if(divsel == 3) //??????????????????????不明白为什么要这样来，不是直接赋成3就行了，，求解，我看网上有说是为了防止两个
{ //分频器同时分频出现错误，可是这样先分成2分频，再分成1分频就行了？？？？？？不是太懂，还望大神指点
EALLOW;
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.DIVSEL = 2;
DELAY_US(50L);
SysCtrlRegs.PLLSTS.bit.DIVSEL = 3;
EDIS;
}
}
红色部分是我的一些理解。
通过以上的配置，就可以得到一个稳定可靠的系统时钟了。为了保证这个时钟时时刻刻稳定可靠，就要对他进行时时刻刻地监控
正常情况下，OSCCLOCK counter（7位）对OSCCLOCK进行计数，VCOCLOCK counter（13位）对VCOCLOCK进行计数，当OSCCLOCK counter计数器溢出时，自动对VCOCLOCK counter清零，正常时，OSCCLOCK counter计数器不会溢出
非正常时（OSCCLOCK时钟丢失时）PLL会进入limp - mode模式并会有一个低频时钟产生，VCOCLOCK counter计数器对该低频时钟进行计数，溢出时将产生一个复位信号对CPU、外设等复位，并将PLLSTS位置1，当检测到PLLSTS位为1时，表明系统时钟工作在limp mode模式下。需要检查硬件是否有问题，通过向PLLSTS写1，对该位清零，并时钟电路复位，再次上电观察PLLSTS位，重复该过程，直到正常。
考虑到一些外设有可能会需要时钟，DSP专门引出了一个时钟XCLCKOUT为其所用
默认情况下，是将XCLKOUT设置为系统时钟的四分频37.5M，也可以自己设置，最大不超过系统时钟SYSCLKOUT。
这之上的配置过后就可以得到保证系统时时刻刻稳定的时钟了！TI公司又将这个系统时钟分为低速时钟和高速时钟，分别分给不同的外设，之前学习过TI得msp430，这和430里面的架构感觉完全一致，这样可以降低功耗。
为不同的外设提供相应的时钟，低速的外设给你高速的时钟也只能是浪费，并且还有可能速度太快，你跟不上；高速外设提供低速时钟，只能拖后腿，故合适才是最重要的。中庸之道
当有些外设不用的时候，可以将其关闭，以降低功耗，InitSysCtrl()函数中，InitPeripheralClocks()该函数对外设时钟进行初始化，即将一些不必要的外设时钟关闭，以降低功耗。
至此，DSP的时钟部分基本总结完毕，以上只是个人的见解，有不对的地方还望大神指点迷津！dsp之旅，依旧在路上
----smtudou
2017/7/14
第一篇：看门狗
学习TI msp430时候第一句话是关狗：WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; // Stop WDT
到了学习DSP时，第一句话依然是关狗：DisableDog(); // Disable the watchdog
这看门狗招惹谁了，就这么不受待见，一上来就要给他关掉，杀死。
虽然，我也是杀狗者，但是，今天我要为其平反，看门狗你的用途很大，只是我们渣渣现在用不到，哈哈哈
看门狗：通过名字就可以猜出来他的功能就是看门，监视，时时刻刻监视程序是否跑飞，在工业中，一旦程序跑飞，产生的未知结果可能对设备造成致命性地损坏，故需要时时刻刻地监视其状态，让设备运行在已知的状态下，这基本就是看门狗的功能介绍。
看门狗的工作原理：其实他是一个计数器，对外部有源晶振或者无源晶振进行计数，故他可以不受系统时钟的干扰，通过上图可以看出，其先对时钟进行512分频，然后，还有一个预分频，接下来就是看门狗使能WDCR(WDDIS)，然后送到8位的看门狗计数器进行计数，当计数器溢出时，会产生系统复位信号或者是看门狗中断信号；那如何才可以避免看门狗溢出导致系统复位那？？？那就喂狗吧，哈哈哈，或者就像我们杀狗者一样残忍，将其杀掉，这样就不会产生复位或者中断信号了，哈哈哈；喂狗，即定时将该计数器进行清零操作，在他溢出之前（饿死之前）对他喂食。那食物是什么那？食物就是一个命令，向WDKEY顺序写入 0x0055 和 0x00AA；
void ServiceDog(void)
{
EALLOW;
SysCtrlRegs.WDKEY = 0x0055;
SysCtrlRegs.WDKEY = 0x00AA;
EDIS;
}
或者一个XRS复位信号也可以将该计数器清零。
杀狗那？更加简单
只要对WDCR WDDIS位写1即关掉了看门狗模块，但要保证向WDCR WDCHK写101，否则会产生软件看门狗中断或者复位信号，这个位可以用来产生软件看门狗中断或者复位信号。
void DisableDog(void)
{
EALLOW;
SysCtrlRegs.WDCR= 0x0068;
EDIS;
}
通过寄存器SCSRWDENINT位来使能看门狗复位输出或者是中断输出。
看门狗中断位于group1 channel 8，当要使用看门狗中断时，要将该PIE中断使能
//使能PIE看门狗中断 Group 1 ，interrupt 8
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE = 1; //PIE使能
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx8 = 1; //使能看门狗中断，第1组第8中断
IER |= M_INT1;
EINT; //开总中断
以上就是看门狗部分的一些理解。
In a word，要是你想要保留看门狗，那就定时给他喂食，否则他会乱叫，疯狗乱咬人；要么就干脆给他杀掉，免得麻烦。
----smtudou
2017/7/14
https://bbs.21ic.com/data/attachment/forum/201707/14/152750uy4tyert1ptwubtg.png
感谢分享 还望继续分享 看门狗看来很多人不喜欢啊 zhangmangui 发表于 2017-7-17 19:11
看门狗看来很多人不喜欢啊
反正我现在不是太喜欢哈~ I am back!
最近这段时间一直没有更新，一来是忙着看论文准备开题，二来是各种杂事。。。。。总之就是把这件事情荒芜了，接下来要把他捡起来，因为我发现虽然也学了好多的东西，但是不系统，特别是在开始着手来编写项目的程序时，发现其实好多的东西自己并没有学的很精，故借着这个机会，把dsp系统地过一遍。先立几个flag，那就是在一个半月到两个月完成对DSP的小结，年前完成小论文，投出去（这个必须搞定），以及画好FPGA的板子并争取放假前调通，过完年回来开始FPGA的学习，负重前行，加油！
对于DSP进行小结的一个大致安排是：前面将时钟总结过了，接下来以我学的顺序开始。1、GPIO。2、中断。3、epwm。4、ADC。5、SCI。以及接下来要学习的其他模块。https://bbs.21ic.com/data/attachment/forum/201707/14/152750uy4tyert1ptwubtg.png
smtudou
2017/10/25
一、GPIO
刚开始学习单片机时就是从点灯开始，很清晰地记得那时候还是看天翔大哥的视频来跑流水灯，那时候还是大二，现在已是研二，时间似流水。
要想点灯，还是要对I/O口进行控制，51好像就是直接P1^0 = 1，即可置高，而在越高级的单片机中，需要配置的东西就比较多了，我记得32中就需要配置I/O口的方向，速度，以及是否上拉等等，在DSP这么高级的东西需要配置的东西也不少。
首先看下GPIO的一个描述：Generalpurposeinput / output，即通用输入/输出。不想增加芯片的引脚数，又想增加芯片的功能，那不可避免地要用到引脚的复用功能。功能复用的引脚可以通过MUX寄存器来进行功能的选择，如果选择为普通的数字I/O功能，可以通过GPXDIR寄存器来控制引脚的方向，你也可以通过GPXQSELn 和GPACTRL 和GPBCTRL寄存器配置采样窗的宽度进而去除输入信号的一些高频噪声。28335共有3个32位的I/O接口，PortA Contain GPIO0---GPIO31；PortB contain GPIO32---GPIO63；PortC contain GPIO64---GPIO87。
接下来看下他的一个内部结构图，每一组的内部结构图不是太一致，不过整体的结构类似。如下
分析这个信号的一个流向：
INPUT: 首先正常工作时，XRS为高电平，不影响输入输出，输入过来先经过一个GPAPUD，对其进行上拉或者不上拉，然后通过GPASEL1/2对其配置成同步或异步模式；同步模式时可以选择采样窗的大小，这样可以有效地去除干扰，然后就送到了内部，这时候通过GPAMUX1/2将其送往不同的外设模块。与此同时，GPIO0-27可以配置成外部中断1/2，从而触发中断。
OUTPUT: 正常工作时，XRS高电平，故输出只由GPAMUX1/2选择不同的外设模块，进而将其数据输出。
输入状态时，如何有效滤除干扰？？采用采样窗，他的一个工作原理如下：
这个采样窗可以用在普通的I/O口和外设的输入引脚，同时外设的输入引脚也可以配置成异步输入。配置成异步输入的模块如下：SCI、SPI、eCAN、I2C、以及ePWM模块的TZ1--6信号。当采样异步输入时，此时采样窗无效。一般引脚复位后默认的量化模式是所有的引脚和SYSCLKOUT同步。
过程：首先由GPXCTRL寄存器中的QUALPRDn来决定采样周期sample period。QUALPRDn是一个八位的数据，最大可以是2^8=256。当数据为零时，此时采样周期为Tsysclkout；当数据不为零时，此时采样周期=2*GPXCTRL*Tsysclkout。
接下来由GPAQSEL1/2来确定采样窗的大小，采样窗即采样几次，共三张选择，可以将图1，采样1/3/6次；当采样3次时，整个采样窗的宽度是2 × 2 × GPxCTRL × TSYSCLKOUT。当采样6次时，采样窗的宽度是5 × 2 × GPxCTRL × TSYSCLKOUT；
如上例，设置采样窗宽度为SYSCLKOUT cycle * 2 * QUALPRD) * 5。此时只有当六次采样都是同一电平时，此时最后才会输出这一电平，当中间有一个毛刺时，该毛刺的宽度不超过采样窗的宽度就被舍弃，认为该信号无效。那是不是这个采样窗的宽度越大越好那？？？个人觉得并不是，此时导致经过采样窗的信号已经滞后于原始信号采样窗宽度的时间，对于一些实时性要求比较高的系统，这个采样窗的设计一定要仔细。
这接下来就是一个gpio的一个操作步骤：
1、通过GPxMUX寄存器确定引脚的功能。是作为普通I/O还是作为某种外设引脚。
2、若是作为普通I/O，通过GPXDIR来设定引脚方向，是作为输入还是输出。
3、若是作为输入，考虑下是否需要上拉。引脚默认情况下是上拉的，除了ePWM模块未使能。
4、以及考虑采样窗的宽度。
5、最后考虑是否需要产生外部中断，注意：只有PortA 和 PortB可以产生外部中断。GPIO0--31可以产生XINT1/2以及XNMI；GPIO32--63可以产生XINT3/4/5/6/7。
程序部分：在DSP2833x_headers文件夹下的include文件下，可以看到DSP2833x_Gpio.h，在该头文件中对一些寄存器进行了定义，可以看到其实是通过结构体来对寄存器中的某些位进行索引，感觉和32的库函数有点相似，不过感觉没有32的简洁。
extern volatile struct GPIO_CTRL_REGS GpioCtrlRegs;
extern volatile struct GPIO_DATA_REGS GpioDataRegs;
extern volatile struct GPIO_INT_REGS GpioIntRegs;
这是我们经常需要用到的几个通过GpioCtrlRegs对GPIO的一些控制寄存器进行配置操作；通过GpioDataRegs对GPIO的数据寄存器操作；通过GpioIntRegs对中断寄存器进行操作。
例如我们经常用到的一句话的解释
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO0 = 0X00; //GPIO功能
他是如何实现该功能的那？？其实就是层层控制，有点像中国的分封制
其实GpioCtrlRegs代表一个结构体，如下所示：
struct GPIO_CTRL_REGS {
unionGPACTRL_REGGPACTRL; // GPIO A Control Register (GPIO0 to 31)
//
// GPIO A Qualifier Select 1 Register (GPIO0 to 15)
//
unionGPA1_REG GPAQSEL1;
//
// GPIO A Qualifier Select 2 Register (GPIO16 to 31)
//
unionGPA2_REG GPAQSEL2;
//
// GPIO A Mux 1 Register (GPIO0 to 15)
//
unionGPA1_REG GPAMUX1;
//
// GPIO A Mux 2 Register (GPIO16 to 31)
//
unionGPA2_REG GPAMUX2;
unionGPADAT_REG GPADIR; // GPIO A Direction Register (GPIO0 to 31)
//
// GPIO A Pull Up Disable Register (GPIO0 to 31)
//
unionGPADAT_REG GPAPUD;
Uint32 rsvd1;
unionGPBCTRL_REGGPBCTRL; // GPIO B Control Register (GPIO32 to 63)
//
// GPIO B Qualifier Select 1 Register (GPIO32 to 47)
//
unionGPB1_REG GPBQSEL1;
//
// GPIO B Qualifier Select 2 Register (GPIO48 to 63)
//
unionGPB2_REG GPBQSEL2;
unionGPB1_REG GPBMUX1; // GPIO B Mux 1 Register (GPIO32 to 47)
unionGPB2_REG GPBMUX2; // GPIO B Mux 2 Register (GPIO48 to 63)
unionGPBDAT_REG GPBDIR; // GPIO B Direction Register (GPIO32 to 63)
//
// GPIO B Pull Up Disable Register (GPIO32 to 63)
//
unionGPBDAT_REG GPBPUD;
Uint16 rsvd2;
unionGPC1_REG GPCMUX1; // GPIO C Mux 1 Register (GPIO64 to 79)
unionGPC2_REG GPCMUX2; // GPIO C Mux 2 Register (GPIO80 to 95)
unionGPCDAT_REG GPCDIR; // GPIO C Direction Register (GPIO64 to 95)
//
// GPIO C Pull Up Disable Register (GPIO64 to 95)
//
unionGPCDAT_REG GPCPUD;
};
union GPA1_REG {
Uint32 all;
struct GPA1_BITS bit;
};
struct GPA1_BITS { // bits description
Uint16 GPIO0:2; // 1:0 GPIO0
Uint16 GPIO1:2; // 3:2 GPIO1
Uint16 GPIO2:2; // 5:4 GPIO2
Uint16 GPIO3:2; // 7:6 GPIO3
Uint16 GPIO4:2; // 9:8 GPIO4
Uint16 GPIO5:2; // 11:10GPIO5
Uint16 GPIO6:2; // 13:12GPIO6
Uint16 GPIO7:2; // 15:14GPIO7
Uint16 GPIO8:2; // 17:16GPIO8
Uint16 GPIO9:2; // 19:18GPIO9
Uint16 GPIO10:2; // 21:20GPIO10
Uint16 GPIO11:2; // 23:22GPIO11
Uint16 GPIO12:2; // 25:24GPIO12
Uint16 GPIO13:2; // 27:26GPIO13
Uint16 GPIO14:2; // 29:28GPIO14
Uint16 GPIO15:2; // 31:30GPIO15
};
就是结构体的一个嵌套，TI把它写好了，咱们只需要进行调用就行了，但是，前提是，这个索引是没有错误的，当你用这种方法时就已经默认了TI提供的.H文件无错，不过基本不会有错的哈~~~
接下来就是一个控制LED的C文件以及H文件
void LED_Init(void)
{
EALLOW; //将引脚设置为通用I/O 并且设置为输出
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO0 = 0X00; //GPIO功能
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO1 = 0X00; //GPIO功能
GpioCtrlRegs.GPAMUX1.bit.GPIO2 = 0X00; //GPIO功能
GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO0 = 1; //设置为输出
GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO1 = 1; //设置为输出
GpioCtrlRegs.GPADIR.bit.GPIO2 = 1; //设置为输出
EDIS;
/*初始化为高电平 即所有LED均灭*/
GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO0 = 1; //置高
GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO1 = 1; //置高
GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO2 = 1; //置高
}
#ifndef LED_H
#define LED_H
#define LED2_ON GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO0
#define LED3_ON GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO1
#define LED4_ON GpioDataRegs.GPASET.bit.GPIO2
#define LED2_OFF GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO0
#define LED3_OFF GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO1
#define LED4_OFF GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO2
#define LED2_TOGGLE GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO0
#define LED3_TOGGLE GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO1
#define LED4_TOGGLE GpioDataRegs.GPATOGGLE.bit.GPIO2
void LED_Init(void);
#endif// end of LED_H definition
https://bbs.21ic.com/data/attachment/forum/201707/14/152750uy4tyert1ptwubtg.png
smtudou
2017/10/25
有更新了帅 zhangmangui 发表于 2017-10-25 22:40
有更新了帅
要向你们大佬看齐，哈哈哈~ 好贴 学习！非常感谢您的分享，谢谢！ 朋友 ，我也不会创建工程，我照着你的做了，但是还是有50个警告，能不能帮帮我 我又重新弄了一遍，弄好了，不过能不能加你一个好友，想向你请教东西 zhongduanwuxiao 发表于 2017-11-1 20:34
我又重新弄了一遍，弄好了，不过能不能加你一个好友，想向你请教东西
不好意思哈，这几天忙着开题，一直没登~ zhongduanwuxiao 发表于 2017-11-1 20:34
我又重新弄了一遍，弄好了，不过能不能加你一个好友，想向你请教东西
什么方面的，我不一定会的，你说下你的问题 cnqg 发表于 2017-11-1 12:52
学习！非常感谢您的分享，谢谢！
一起进步~ apple武 发表于 2017-10-30 22:00
三、定时器
前面总结了时钟、GPIO、中断、接下来就真的该说说定时器了，真的是千呼万唤始出来，想在时 ...
大哥，小弟我最近实习也在用dsp，能不能加个好友讨论一下呢 流浪豪 发表于 2017-11-10 10:44
大哥，小弟我最近实习也在用dsp，能不能加个好友讨论一下呢
论坛里面有很多大神的，咱们一起学习，一起进步 十一月份
就做了一件事，那就是准备开题！
好久没有更新，接下来继续进行思路梳理！！！
不可懈怠！！！
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