ZLG EasyDsp User Manual
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CLA 使用指南
EasyDsp 开发套件
V1.00 Date: 2010/1/13
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关键词 CCS v4.x，CLA 调试
摘 要 本文致力于详细介绍 CCS v4.x 开发环境下 CLA的调试方法。
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目 录
1. CLA简介....................................................................................................................1
1.1 目的...................................................................................................................1
1.2 CLA概述...........................................................................................................1
1.3 CLA结构...........................................................................................................2
1.4 CLA接口...........................................................................................................4
1.4.1 CLA存储器.......................................................................................................4
1.4.2 CLA存储器总线...............................................................................................5
1.4.3 共用外设和EALLOW保护..............................................................................5
1.4.4 CLA任务和中断向量.......................................................................................6
2. CLA配置和调试........................................................................................................7
2.1 CLA初始化.......................................................................................................7
2.2 CLA代码调试...................................................................................................8
2.3 CLA非法操作码的行为...................................................................................9
2.4 CLA复位...........................................................................................................9
3. CLA调试..................................................................................................................10
3.1 CCS版本 .........................................................................................................10
3.2 CCS设置 .........................................................................................................10
3.3 CCS调试 .........................................................................................................13
4. 免责声明.................................................................................................................20
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1. CLA 简介
1.1 目的
Piccolo DSC 包括两个系列：
TMS320F2802x，包括 F280200/20/21/22/23/26/27，最高主频达到 60MHz；
TMS320F2803x，包括 F28030/31/32/33/34/35，最高主频达到 60MHz，同时 F28033/35
内部集成了一个 32 位浮点控制律加速器（Control Law Accelerator），简称 CLA。
本文致力于详细介绍 CCS v4.x 开发环境下 CLA 的调试方法。
1.2 CLA 概述
控制律加速器（CLA）是一个独立、完全可编程的 32 位浮点数学处理器，它将并行控
制环执行功能引入到 C28x 系列器件。CLA 的低中断延迟使得它能即时读取 ADC 采样。这
就极大降低了 ADC 采样到输出的延时，实现了更快的系统响应和更高频率的控制回路。通
过利用 CLA 来服务对时间要求严格（time-critical）控制回路，主 CPU 就能自由地处理其它
诸如通信、诊断之类的系统任务。
CLA 具有如下显著特点：
独立的、可编程的 32 位浮点协处理器；
运行频率与主 CPU C28x 一致，并具有独立的 8 级流水线；
完整的总线结构：
¾ 程序地址总线和程序数据总线；
¾ 数据地址总线、数据读总线和数据写总线。
12 位程序计数器（MPC）；
4 个 32 位的结果寄存器（MR0 – MR3）；
2 个 16 位的辅助寄存器（MAR0，MAR1）；
支持断点调试；
支持 IEEE 单精度浮点运算；
¾ 单周期浮点加、减、乘法；
¾ 单周期浮点比较、取最大值、取最小值；
¾ 单周期 1/x、1/sqrt(x)估算；
¾ 数据类型转换；
¾ 条件分支和调用；
¾ 数据装载/存储操作。
CLA 程序代码可以包含多达 8 个任务或中断服务程序：
¾ 每个任务的起始地址通过 MVECT 寄存器来设定；
¾ 任务的大小没有限制，只要求任务的大小在 CLA 程序存储空间的范围之内，；
¾ 每个任务一次性服务完，中间不会嵌套其它任务；
¾ 当任务完成时，任务特定的中断会在 PIE 中标识出来；
¾ 当一个任务完成时，自动启动下个优先级最高的挂起任务。
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任务触发机制：
¾ C28x CPU 通过 IACK 指令来触发；
¾ Task1~Task7：对应 ADC 或 ePWM 模块中断。例如：
¾ Task1：ADCINT1 或 EPWM1_INT；
¾ Task2：ADCINT2 或 EPWM2_INT；
¾ Task7：ADCINT7 或 EPWM7_INT；
¾ Task8：ADCINT8 或 CPU Tim er0 来触发的任务。
存储器和共用外设：
¾ 2 个专用的信息 RAM（Message RAM），供 CLA 和主 CPU 通信使用；
¾ C28x CPU 可以将 CLA 程序和数据存储器映射到主 CPU 空间或 CLA 空间；
¾ CLA 可以直接访问 ePWM+HRPWM、比较器和 ADC 结果寄存器。
在含有CLA的处理器中，CLA可将CPU解放出来，自动控制外设的运作，达到更高的控
制精度以及更好的实时性。有CLA与没有CLA的区别如
图 1.1所示。
图 1.1 有 CLA 与没有 CLA 的区别
1.3 CLA 结构
CLA 结构有如下特性：
减小控制器的响应时间；
提高数据传输的响应速度；
提供先进的“时序对齐”管理；
为系统 IP 释放更多的处理器 MIPS；
以相对更低的频率和更低的功耗使处理器执行更多指令；
提高采样准确度（无抖动）；
使用片内资源提高效率。
图 1.2所示，为CLA的结构框图。
如
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图 1.2 CLA 结构图
如图 1.3和图 1.4所示分别是无CLA和有CLA时的时序图，可以看出，有CLA时精度明显
要比无CLA时要高，同时，在具有CLA的情况下，CLA将CPU解放出来，以便进行其它的处
理。
图 1.3 无 CLA 的时序图
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