TMS320F2812芯片介绍

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1、TMS320F2812芯片介绍1TMS320F2812芯片的特点12F2812内核组成43F2812外设介绍5①事件管理器6②模数转换模块6③SPI和SCI通信接口6④CAN总线通信模块7⑤看门狗7⑥通用目的数字量I/O7⑦PLL时钟模块7⑧多通道缓冲串口7⑨外部中断接口8⑩JTAG81TMS320F2812芯片的特点TMS320F2812是TI公司推出的低价格、高性能的32位定点DSP数字信号处理器，是到目前为止用于数字控制领域性能最好的DSP芯片。它是在TMS320C28x为内核的基础上扩展了相应的存储器

2、并集成了大量的片内外设而成的新一代适用于工业控制的DSP芯片。图9为F2812控制器方框图。图9F2812控制器方框图TMS320F2812系统组成包括:150MHz、150MIPS的低电压3.3VCPU、片内存储器、中断管理模块、事件管理器模块、片内集成外围设备。TMS320F2812的体系结构采用4级流水线技术,加快程序的执行。32位的CPU内核提供了强大的数据处理能力,最高速度可达150MIPS，可以在单个指令周期内完成32*32位的乘累加运算。TMS320F2812采用增强的哈佛结构,芯片内部具有6条

3、32位总线,程序存储器总线和数据存储器总线相互独立,支持并行的程序和操作数寻址,因此CPU的读/写可在同一周期内进行。这种高速运算能力使各种复杂控制算法得以实现。芯片本身具有128KB的Flash，外部RAM可以根据需要进行扩充。此外，它还具有高性能的12位模/数转换能力，改进的通信接口和1MB的线性地址空间。外设模块丰富且功能强大，其中包括：事件管理器EVA和EVB，包括16个PWM输出，10个16位比较器和4个通用定时器；快速灵活的12位，16通道ADC，12.5MPS数据吞吐率；及其它丰富的片内集成外设

4、：2通道的SCI模块、SPI模块、eCAN2.0B模块、McBSP模块等。软件方面，F2812开发既可使用C28x汇编也可使用ANSIC/C++语言，TI公司提供的集成开发环境CodeComposerStudio3.3为用户提供了C/C++编译程序、汇编程序、连接程序等混合编程以及基于Windows的调试程序。CCS通过主机和实时分析工具使用户更加方便的对DSP目标进行完整的分析，可加速系统的开发和测试。F2812功能框图如图10所示,图11给出了F2812的实物图。图10EVM2812功能组成框图图11EV

5、M2812实物图2F2812内核组成F2812内核主要包括中央处理单元(CPU)、测试单元和存储器及外设的接口单元三个部分，如图12所示。CPU单元完成数据/程序存储器的访问地址的产生、译码和执行指令、算术、逻辑和移位操作、控制CPU寄存器以及数据/程序存储器之间的数据传输等操作。测试逻辑单元主要用来监测、控制DSP的各个部分及其运行状态，以方便调试。而接口信号单元完全是存储器、外设、时钟、CPU以及调试单元之间的信号传输通道。①算术逻辑单元(ALU)：32位ALU能够执行二进制补码运算和布尔逻辑运算。在做运

6、算之前，ALU从寄存器、数据存储器或者程序逻辑单元中接收数据；运算结束后，ALU将结果存入寄存器或者数据存储器。通常情况下，中央处理单元对于用户是透明的。例如，完成一个算术运算，用户只需要写一个命令和相应的操作数据，读耿相应的结果寄存器的数据就可以了。②乘法器：乘法器完成32x32位的2的补码的乘法运算，产生64位的乘法结果。乘法器能够完成两个符号数、两个无符号数或一个符号数和一个无符号数的乘法运算。③移位器：完成数据的左移或右移操作，最大可以移16位。在C281x的内核中，总计有3个移位寄存器：输入数据定标

7、移位寄存器、输出数据定标移位寄存器和乘积定标移位寄存器。④寻址运算单元(ARAU)：ARAU为从数据存储器中取出的值分配地址。对于数据读操作，它把地址放在数据读地址总线(DRAB)上；对于数据写操作，它把地址装入数据写地址总线(DWAB)。⑤独立的寄存器空间：CPU内的寄存器包含独立的寄存器，并不映射到数据存储空间。寄存器主要包括系统控制寄存器、算术寄存器和数据指针。系统控制寄存器可以通过专用的指令访问，其他的寄存器可以采用专用的指令或特定的寻址模式(寄存器寻址模式)来访问。⑥带保护流水线：带保护的流水线能够

8、防止同时对一个地址空间的数据进行读/写。图12CPU内核功能框图3F2812外设介绍由于F2812数字信号处理器集成了很多内核可以访问和控制的外部设备，DSP内核需要通过某种方式来读/写外设。为此，处理器将所有的外设都映射到了数据存储器空间。每个外设被分配一段相应的地址空间，主要包括配置寄存器、输入寄存器、输出寄存器和状态寄存器。每个外设只要通过简单的访问存储器中的寄存器就可以使用该设备。外设通过总