TMS320LF2407A等待状态寄存器和看门狗.doc

3.6 等待状态发生器
如果采用慢速的RAM、外设芯片，须考虑与C240X芯片的速度匹配问题，需使用READY信号、片外延迟电路或内部等待状态产生器来添加等待状态。
3.6.1 用READY信号产生等待状态
外设通过使READY信号变为高电平，表示已准备好。若外设未准备好，则需保持READY为低。READY为低，LF240X等待一个CLKOUT周期。再次检查READY，若READY信号没有被使用，LF240X将在外部访问时把READY拉高。READY脚可用来产生任意数目的等待状态。
3.6.2 用等待状态发生器产生等待状态
为控制等待状态发生器，必须写映射IO空间的FFFFh等待状态控制寄存器。
格式如下：
位15∼11：保留
位10∼9： BVIS，总线可见模式，提供了跟踪内部总线活动的方式。
00－总线可见模式关（降低功耗和噪声）
01－总线可见模式开；
10－数据到地址总线输出到外部地址总线；数据到数据总线输出到外部数据总线；
11－程序到地址总线输出到外部地址总线；数据到数据总线输出到外部数据总线。
位8∼6：决定了等待状态（0∼7）的数目。用于读片外I/O空间。复位为111，为片外I/O空间的读写设定7个等待状态。
位5∼3：决定了等待状态（0∼7）的数目。用于读片外数据空间。复位为111，为片外数据空间的读写设定7个等待状态。
位2∼0：决定程序空间等待状态（0∼7）的数目。复位为111，设定程序空间7个等待状态。
第4章时钟和低功耗模式
片内集成有PLL(锁相环)电路。外接的基准晶体+PLL(锁相环)电路共同组成系统时钟电路。
有关引脚：
XTAL1/CLKIN：外接的基准晶体到片内振荡器输入引脚；如使用外部振荡器，外部振荡器的输出必须接该脚。
XTAL2：片内PLL振荡器输出引脚；
CLKOUT/IOPE0：该脚可作为时钟输出或通用IO脚；可用来输出CPU时钟或看门狗定时器时钟；由系统控制状态寄存器（SCSR1)中的位14决定。当不作时钟输出时，就可作通用I/O。复位时，本脚配置为CLKOUT。
4.1 锁相环PLL）
PLL支持从0.5∼4倍输入时钟频率的乘法因子。PLL还可控制低功耗操作。PLL的倍率由系统控制状态寄存器（SCSR1)的位11∼9来决定。如下表所示。
复位时，倍率默认为0.5 。

1.锁相环的时钟模块电路
时钟模块电路如图所示。

两种时钟方式：
（1）内部时钟：只需外接晶体振荡器
（2）外部时钟：把外部时钟接至XTAL1/CLKIN脚
2. 外部滤波器电路回路
用来抑制信号的抖动和电磁干扰。电路中存在大量噪声，通过实验来确定滤波器回路元件。

3. 片内时钟

4. 外部振荡器时钟

5. PLL旁路方式
可对片内PLL实现旁路，通过复位时拉低TRST、TMS和TMS引脚来实现。
此时改变系统时钟的唯一方法是改变输入频率，系统的时钟与外输入时钟相同。此时，不需滤波器元件。
使用片内时钟： CLKIN的时钟频率4∼20MHz
使用片外时钟： CLKIN的时钟频率4∼30MHz（对2407A为40MHz）
4.2 看门狗定时器时钟
当时钟CPUCLK=40MHz, WDCLK来自于：WDCLK＝CLKOUT/512=78125Hz
WDCLK是由看门狗定时器的外围器件生成的。
4.3 低功耗模式
有一IDLE（睡眠）指令，可关闭CPU时钟，节约能耗。当收到一个中断请求或者复位时，CPU会退出睡眠状态。
4.31 时钟域
有两个时钟域：
（1）CPU时钟域:包含大部分CPU逻辑的时钟；
（2）系统时钟域：包含外设时钟（来自CLKOUT分频）和用于CPU中断逻辑的时钟。
IDLE1模式：当CPU进入睡眠状态，CPU时钟域停止，系统时钟域继续运行。
IDLE2模式：当CPU进入睡眠状态，CPU时钟域和系统时钟域均停止，进一步降低功耗。
HALT模式：振荡器（即输入到PLL的时钟）和WDCLK被关闭。
当执行IDLE指令时，系统控制状态寄存器（SCSR1)的13、12位指明进入哪一种低功耗模式。
0 0 CPU进入IDLE1模式
0 1 CPU进入IDLE2模式
1 x CPU进入HALT模式
4.3.2 退出低功耗模式
1.复位
复位信号可使器件退出IDLE模式。
2.外部中断
外部中断xINTx可使器件退出低功耗模式，但不能退出HALT模式。
3.唤醒中断
有些外设具有启动器件时钟的能力，然后产生一个中断去响应一定的外部事件。
4.3.3 片内闪存断电
进入HALT模式之前，片内闪存可以被断电，会使电流消耗到最低。
第11章看门狗（WD)定时器
看门狗（WD)定时器外设监视软件和硬件的运行，在CPU混乱时（如软件进入死循环或跑飞）完成系统的复位，从而提高CPU的可靠性。
11.1 看门狗定时器概述
看门狗（WD)定时器结构框图见下页，所有寄存器都是8位宽度。
具有如下特征：
(1) 8位WD计数器，作用是在上溢时产生一个系统复位信号。
(2) 6位的自行计数器，用于WD预定标，共6种选择。
(3) 一个WD复位密钥（WDKEY)寄存器。当一个55h值后紧随着一个AAh值写入WDKEY时，则WD计数器清零，当不正确的值写入时，则产生一个复位信号。
(4) 3个WD检验位。若WD定时器失效，则启动系统复位。
(5) 一旦系统复位后，WD定时器就自动启动。

11.2 WD操作
11.2.1 WD的时钟
看门狗（WD)定时器的时钟WDCLK是一个低频时钟，WDCLK由CPU的输出时钟CLKOUT提供。WDCLK=CLKOUT/512
11.2.2 定时器的悬挂
因为WDCLK的时钟是由CLKOUT分频产生的，当CPU被挂起时（即CPU进入HALT低功耗模式），WDCLK被停止。
11.2.3 WD控制寄存器
共有3个寄存器控制着WD的操作：
(1) WD计数寄存器（WDCNTR)—用来保存WD计数器的值。
位7-0：数据值。这些只读位包含了8位WD计数器的值，向该计数器写无效。向WD复位关键字寄存器写入正确的序列会清除WDCNTR并且可阻止系统复位，但是并不会清除自行计数器。
(2) WD复位关键字寄存器（WDKEY)—当一个55h值后紧随写入一个AAh值，则清除WDCNTR。任何其他值都会引起系统复位。
位7-0：数据值。这些只写数据位包含了8位复位关键字值，
(3) WD定时器控制寄存器（WDCR) —包含用于看门狗配置的如下控制位：WD禁止位；WD标志位；WD检验位（3个）；WD预定标选择位(3个）。
位7：WDFLAG，看门狗标志位。该位标识WD定时器是否产生了一个系统复位。
0：表明自上次清除该位后，WD定时器还没有产生复位。
1：表明自上次清除该位后，WD定时器已经产生了复位。
位6：WDDIS，看门狗禁止位。仅当SCSR2寄存器的WD OVERRIDE位为1时，该位才能被写。
0：看门狗被使能。
1：看门狗被禁止。
位5-位3：WDCHK2-WDCHK0，看门狗检验位（3个）。当向WDCR控制寄存器写时这三位必须被写为101，否则产生系统复位。
位2-位0：WDPS2-WDPS0，看门狗预定标选择位。这些位决定了看门狗的溢出频率，如下页表所示