TMS320F280049C 学习笔记21 交叉开关 Crossbar (X-BAR)

柔情只为你懂 2023-05-21 13:50 293阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  前言
 *  概述
 *  INPUT X-BAR
 *  ePWM X-BAR
 *  CLB X-BAR
 *  OUTPUT X-BAR
 *  参考文献

# 前言 #

X-BAR是TI新一代DSP中独特的功能，笔者认为如果想发挥DSP的全部性能，掌握其使用方法是必须的。在笔者看来，X-BAR像是一个信号路由器，将信号在GPIO与外设之间相互传递。比如将GPIO的输入信号路由到各个外设；再将外设的输出路由到GPIO进行输出。

在手册中，X-BAR的章节位于第九章，很靠前，可见其重要性。笔者猜测推出该功能的原因是因为新一代DSP的功能非常丰富，信号的传递变得非常复杂，需要有一个类似总线的东西，将所有外设挂在上面，实现信号的任意传递。

这部分内容在刚开始学280049C的时候完全不知所云，后来在学习其他外设之后才逐渐理解了其作用。X-BAR使用起来并不难，仅需几行代码就可以完成配置。  
本文翻译了手册\[1\]有关章节的内容，希望对后来者有帮助。如有不妥之处还请大家指正。

# 概述 #

交叉开关（在本文档中称为X-BAR）为在各种外设中连接设备输入、输出和内部资源提供了灵活性。总共包含三个X-BAR：Input X-BAR、Output X-BAR和ePWM X-BAR。每个X-BAR都是根据它们接收信号的位置来命名的。例如，Input X-BAR将外部信号“输入”到设备。Output X-BAR将内部信号“输出”到GPIO。ePWM X-BAR接收信号并将其带到ePWM模块。

在该设备上，输入X-BAR用于将信号从GPIO路由到许多不同的IP块，如ADC、eCAP、ePWM和外部中断。输入X-BAR可以访问每个GPIO，并且可以将每个信号路由到前面提到的任何（或多个）IP块。AIOs的数字输入也可以在输入X-BAR上找到。这种灵活性可以减轻器件对外设muxing的一些限制，将功能拓展到任意GPIO引脚。需要注意的是，在GPIO mux上选择的功能不会影响输入X-BAR。输入X-BAR将输入缓冲区上的信号简单地连接到选定的目的地。因此，您可以执行诸如将一个外设的输出路由到另一个外设（比如使用eCAP测量ePWM的输出以进行频率测试）。

# INPUT X-BAR #

通过INPUTxSELECT寄存器配置输入X-BAR。每个输入的可用IP目的地如图9-1所示。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

# ePWM X-BAR #

ePWM X-BAR向ePWM模块发送信号。具体地说，ePWM X-BAR连接到每个ePWM模块的数字比较Digital Compare (DC)子模块，用于诸如tripzones和syncing之类的动作。请参阅ePWM章节，以了解更多有关DC子模块使用的其他方式的信息。图9-5显示了ePWM X-BAR的体系结构。值得注意的是，ePWM X-BAR的体系结构与输出X-BAR的体系结构相同（除了输出锁存器）。

ePWM X-BAR有八个输出，它们被路由到每个ePWM模块。图9-2表示单个输出的架构，但它与所有其他输出的架构相同。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
首先，参考表9-2确定应传递给ePWM的信号。您可以为每个TRIPx输出选择最多一个信号（总共32个mux）。通过TRIPxMUX0TO15CFG和TRIPxMUX16TO31CFG寄存器选择每个mux的输入。为了将任意信号传递给ePWM，还**必须在TRIPxMUXENABLE寄存器中使能mux**。所有已启用的mux在被传送到ePWM上的相应TRIPx信号之前，都将在逻辑上取或。也可以选择通过TRIPOUTINV寄存器反转信号。  
表格参加手册。

# CLB X-BAR #

CLBX-BAR向CLB模块发送信号。图9-5显示了CLBX-BAR的体系结构。值得注意的是，CLB X-BAR的体系结构与输出XBAR的体系结构相同（除了输出锁存器）。  
CLB X-BAR有八个输出，它们被路由到每个CLB模块。图9-3表示单个输出的体系结构，但它与所有其他输出的体系结构相同。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
首先，参考表9-3确定应传递给CLB的信号。对于每个AUXSIGx输出，您最多可以为每个mux选择一个信号（总共31个mux）。通过AUXSIGxMUX0TO15CFG和AUXSIGxMUX16TO31CFG寄存器选择每个mux的输入。为了将任何信号传递给CLB，**还必须在AUXSIGxMUXENABLE寄存器中使能mux**。所有已启用的mux在被传递到CLB上的相应AUXSIGx信号之前都将被逻辑取或。您也可以选择通过AUXSIGOUTINV寄存器反转信号。  
表格参见手册。

# OUTPUT X-BAR #

GPIO输出X-BAR从设备内部接收信号并将其输出到GPIO。图9-5显示了GPIO输出X-BAR的体系结构。表9-4中列出了可提供给GPIO的信号。X-BAR包含八个输出，每个输出将包含GPIO mux上的至少一个位置，表示为OUTPUTXBARx。X-BAR允许选择单个信号或最多32个信号的逻辑或。  
输出X-BAR有八个输出，它们被路由到GPIO模块。图9-4表示单个输出的体系结构，但它与所有其他输出的体系结构相同。值得注意的是，输出X-BAR的架构（除了输出锁存）与ePWM X-BAR的架构相同。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
首先，参考表9-4确定应传递给GPIO的信号。您可以为每个输出xBarx输出选择每个mux最多一个信号（总共32个mux）。通过OUTPUTxMUX0TO15CFG和UTPUTxMUX16TO31CFG寄存器选择输入。

为了将任意信号传递给GPIO，**还必须在OUTPUTxMUXENABLE寄存器中启用mux**。所有已启用的mux在被传递到GPIO模块上的相应OUTPUTx信号之前，都将在逻辑上取或。您也可以选择通过OUTPUTINV寄存器反转信号。只有通过GpioCtrlRegs.GPxMUX和GpioCtrlRegs.GPxGMUX寄存器选择正确的OUTPUTx muxing选项，才能在GPIO上看到该信号。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3doeW9yd2hudA_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

# 参考文献 #

1.  [TMS320F28004x Microcontrollers Technical Reference Manual][]

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[TMS320F28004x Microcontrollers Technical Reference Manual]: https://www.ti.com/cn/lit/ug/sprui33c/sprui33c.pdf