Глава 20. Таймер

В этой главе говорится об устройстве таймера сигнального процессора и его назначении.

Кроме рассмотренных нами вычислительных устройств, сигнальный процессор содержит в своем составе программируемый таймер, обеспечивающий автоматический отсчет времени, и два программируемых последовательных порта для связи с внешней периферией. Рассмотрим поочередно эти устройства.

Программируемый таймер сигнального процессора позволяет циклически генерировать прерывания через определенные промежутки времени, кратные циклам процессора. Структурная схема таймера представлена на рис. 20.1.

Рис. 20.1. Структурная схема таймера

Как видно из рисунка, таймер включает в себя 16-разрядный регистр периода TPERIOD, 8-разрядный регистр масштабирования TSCALE, 16-разрядный регистр-счетчик TCOUNT и логику управления. Все три регистра отображены на область памяти данных процессора в соответствии с табл. 20.1.

Таблица 20.1 Формат регистров таймера, отображенных на память данных процессора

Разрешение работы таймера производится установкой в единицу 5-го разряда регистра состояния процессора MSTAT. Когда работа таймера разрешена, регистр-счетчик TCOUNT декрементируется сигналами от логики масштабирования. При достижении счетчиком нуля, формируется прерывание таймера для процессора. После чего в регистр-счетчик TCOUNT автоматически загружается значение регистра периода TPERIOD и работа таймера продолжается.

Регистр масштабирования TSCALE содержит коэффициент деления тактовой частоты процессора и позволяет изменять время между прерываниями таймера.

Значения регистров TPERIOD и TSCALE могут загружаться с шины DMD. Таким образом, с помощью таймера можно генерировать прерывания каждые (TPERIOD+1)*(TSCALE+1) циклов, т.е. от 1 до FFFFFF16=1677721510 циклов. При тактовой частоте процессора 40МГц таймер может формировать прерывания с периодом от 20 нс до 0,3 с.

При необходимости прерывания таймера можно маскировать, сбрасывать или принудительно устанавливать программным образом.

Ниже приведен пример команд инициализации таймера:

Регистр таймера TPERIOD=0x3FFD (Регистр периода)=0X7FFF; DM(TPERIOD)=AX0;

Регистр таймера TCOUNT=0x3FFC (Регистр счетчика)=0X7FFF; DM(TCOUNT)=AX0;

Регистр таймера TSCALE=0x3FFB (Регистр масштабирования)=255; ОТ 0 ДО 255 DM(TSCALE)=AX0;

Строка обработки прерывания в программе может иметь следующий вид:V_TIMER; nop; nop; nop; Вектор прерывания таймера

Следующий пример обработчика прерывания таймера позволяет автоматически наращивать значения ячейки памяти 0x3000 и выводить эти значения в порт ввода-вывода по адресу 2000.

===== Обработчик прерывания таймера =====_TIMER:SEC_REG;=DM(0X3000);=AX0 + 1;(0X3000)=AR;(2000)=AR;;

Подобным образом можно организовывать автоматическую регенерацию динамической памяти, подключаемой к сигнальному процессору. Учитывая, что объем такого типа памяти составляет десятки миллионов байт в одной микросхеме, можно догадаться о мощности устройств, создаваемых с ее применением. В то же время регенерация динамической памяти очень легко решается при подключении ее к сигнальному процессору.