- 采用定點(diǎn)DSP芯片TMS320F206進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)器測(cè)量

4位的TDDR和4位的PSC包括在TCR中。而TIM和PRD是16位寄存器?？梢酝ㄟ^(guò)讀TCR、TIM、PRD得到該定時(shí)器和它的計(jì)數(shù)器的當(dāng)前狀態(tài)。

需要注意的是讀TIM可獲得定時(shí)器的當(dāng)前值，讀TCR可獲得PSC的值。由于讀TIM和TCR需要兩條指令，因而PSC在兩次讀之間可能有減操作，使讀數(shù)不精確。如果要求有精確的定時(shí)，可以在讀此兩值之前停止定時(shí)器（設(shè)置TCR的TSS位為1，就停止定時(shí)器;清TSS為0，就重新啟動(dòng)定時(shí)器）。

定時(shí)器控制寄存器的格式如下：

3 定點(diǎn)DSP準(zhǔn)確計(jì)算時(shí)間

定時(shí)器時(shí)間的準(zhǔn)確計(jì)算對(duì)高精度地測(cè)量一些物理量是非常重要的。當(dāng)需要定時(shí)器計(jì)算的時(shí)間比較長(zhǎng)時(shí)，也就是即使向PRD中置FFFFh時(shí)，定時(shí)器計(jì)數(shù)還不夠，這時(shí)就需要利用定時(shí)器自身的中斷，即TOUT每產(chǎn)生一個(gè)脈沖就進(jìn)入定時(shí)器中斷服務(wù)子程序，利用進(jìn)入的次數(shù)來(lái)達(dá)到計(jì)時(shí)的目的。如果假設(shè)定時(shí)器的周期為0.001s（即PRD=1999，TDDR=9），在定時(shí)器中斷服務(wù)子程序中設(shè)一個(gè)計(jì)數(shù)器，每進(jìn)入一次加一個(gè)1，再把定時(shí)器周期乘以計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)就得出定時(shí)器的時(shí)間。但這種計(jì)算是粗糙的，不精確，達(dá)不到高精度要求。為此需要補(bǔ)充兩點(diǎn)：

（1）當(dāng)停止定時(shí)器時(shí)，定時(shí)器計(jì)數(shù)寄存器還有剩余值，必須計(jì)算這部分的時(shí)間。方法是先停止定時(shí)器，再讀TIM的值，然后讀TCR的值，通過(guò)運(yùn)算獲取PSC的值。再按公式（1）計(jì)算定時(shí)器在最后一次所開(kāi)銷(xiāo)的時(shí)間。定時(shí)器最后一次開(kāi)銷(xiāo)時(shí)間為：

式中，20M為本文采用的晶振頻率。

（2）進(jìn)入定時(shí)器中斷服務(wù)子程序，程序執(zhí)行本身要花費(fèi)一定的時(shí)間;而進(jìn)入中斷服務(wù)子程序時(shí)，定時(shí)器就自動(dòng)停止，那么所計(jì)算的時(shí)間自然就少了。TMS320F206每個(gè)指令周期的執(zhí)行時(shí)間是50ns，通過(guò)計(jì)算中斷服務(wù)子程序的指令周期數(shù)和進(jìn)入中斷的次數(shù)可以計(jì)算出這部分的時(shí)間。

把這三部分時(shí)間加起來(lái)就得到準(zhǔn)確的定時(shí)器時(shí)間，有了準(zhǔn)確的時(shí)間，物理量的測(cè)量自然就準(zhǔn)，精度就高。結(jié)果表明，通過(guò)這樣準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，使得頻率和相位的測(cè)量精度在萬(wàn)分之二以內(nèi)。如果測(cè)量的是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的50Hz頻率，那么測(cè)量結(jié)果的范圍在50～50.001Hz。

4 DSP程序?qū)崿F(xiàn)

splk #0412h，64h

out 64h，0fff8h ；停止DSP定時(shí)器

in 65h，tim ；讀tim寄存器的數(shù)值

in 67h，tcr ；計(jì)算tcr中psc的值

lacl 67h

and #03c0h ；與03c0h獲得psc的值

sacl 67h ；左移10位

lacc 67h，10

sach 67h

lacl #9

sub 67h

sacl 67h ；存psc中剩下的值（即使用了的）

lacl #07cfh

sub 65h

sacl 68h ；存prd-tim的值

lt 68h