來源：單片機及嵌入式系統(tǒng)應用; 作者：武漢化工學院 張 琴 華中科技大學 向先波
摘要：TMS320F240是TI公司定點DSP芯片F(xiàn)24x系列中具有代表性的一種。在分析其多中斷源共享DSP內(nèi)核同一中斷級原理的基礎上，探討該系列芯片在實時多中斷任務處理的軟件編程過程中的實現(xiàn)方法，并給出具體的應用實例。
關鍵詞：TMS320F240 實時多中斷任務 ISR GISR SISR
引言TMS320F240內(nèi)部集成了完善的外圍設備，包括2個10位的A/D轉換器和1個串口通信接口模塊（SCI），以及其獨有的、可提供3個16位的定時器，3個單比較單元和3個全比較單元的事件管理器（event manager）單元。F240芯片采用多個中斷源共享DSP內(nèi)核同一中斷級的中斷結構，與常用的數(shù)學控制芯片相比，它提供了更多的中斷源，可以滿足對復雜控制對象的實時多中斷任務處理要求，使得用戶能更加方便、靈活地編寫中斷處理程序。

1 TMS320F240中斷系統(tǒng)的特點及中斷響應過程
1.1 TMS320F240的中斷系統(tǒng)的特點
TMS320F240芯片中斷系統(tǒng)的基本特點是：通過賦予每個中斷源以不同的優(yōu)先級，使多個中斷源可以共享DSP內(nèi)核中同一中斷級，從而提供更多的中斷源和更靈活的中斷處理方法。具體而言，在F240器件中，所有的中斷請求都是送至DSP內(nèi)核進行處理的。對可屏蔽中斷，DSP內(nèi)核只提供了6個可屏蔽的中斷級（INT1～INT6）。而F240的可屏蔽中斷源大大超過了6個（例如：僅F240器件的3個通用定時器就有12個可屏蔽中斷源，用戶可使用的中斷源則多達36個）。所以，在F240中，這6個中斷級中的每一個都會被多個中斷源共享，即F240在實現(xiàn)多中斷任務時，基本上都會出現(xiàn)多中斷源共享DSP內(nèi)核同一中斷的情況。當多于一個的硬件中斷被觸發(fā)掛起時，F(xiàn)240將根據(jù)優(yōu)先級別的高低順序執(zhí)行相應的中斷服務子程序。F240器件可以識別下列4種類型的中斷源：
①復位中斷；
②由6個外部引腳（XINT1、XINT2、XINT3、PDPINT、RS以及NMI引腳）產(chǎn)生的外部中斷；
③由片內(nèi)外設模塊，包括事件管理模塊（EV）、A/D轉換模塊（ADC）、串行通信模塊（SCI）等產(chǎn)生的外設中斷；
④由INTR指令、NMI指令或TRAP指令等引起的軟件中斷等。

其中，除了軟件中斷、兩個外部硬件中斷RS和NMI是不可屏蔽中斷之外，其余的都是可屏蔽中斷。相對于可屏蔽中斷而言，不可屏蔽中斷涉及的寄存器較少，處理方法較為簡便。文中主要對可屏蔽中斷的多中斷任務處理進行詳細分析。
1.2 TMS320F240多級中斷寄存器的結構
在TMS320F240的程序空間中，中斷向量占據(jù)了0000h～0003fh的地址空間。中斷向量地址被分為兩個地址單元，從而雙字的轉移指令可存放在這些單元中。為了處理多中斷源共享DSP內(nèi)核同一中斷級的問題，DSP內(nèi)部提供了多級中斷控制寄存器以滿足需要。
（1）CPU總中斷級寄存器
①中斷屏蔽寄存器（IMR）。它包含用于使能或禁止每一中斷級（INT1～INT6）的屏蔽位，地址為0004h，各位情況如圖1所示。它用來屏蔽外部和內(nèi)部硬件中斷（NMI和RS除外）。當要屏蔽某硬件中斷時，就把相應位清0；當要開放某硬件中斷時，就把相應位置1，并且它的每一位不受硬件復位的影響。在圖1中，0表示一般情況下讀的數(shù)為0，R表示讀，W表示寫，-0表示復位后這位為0。

;②中斷標志寄存器（IFR）。它包含用以指示INT1～INT6中斷級中，已經(jīng)發(fā)送至CPU的可屏蔽中斷請求的標志位，地址為0006h，各位情況如圖2所示。當有一個可屏蔽中斷到達CPU時，IFR的相應標志位就置1，表明相應中斷（INT1～INT6）正在被掛起或正在等待響應。將1寫入到相應的標志位，可清除相應位，并清除其中斷請求。在圖2中，0表示一般情況下讀的數(shù)為0，R表示讀，W1C表示寫1時把這位清為0，-0表示復位后這位為0。
（2）外設備中斷源分級控制寄存器
由外設產(chǎn)生的每一個特定中斷源，DSP都提供兩個相應的分級控制寄存器，包括一個子標志位中斷控制寄存器和一個子屏蔽位中斷控制寄存器。
對于由事件管理器產(chǎn)生的中斷事件，每個中斷源都有相應的中斷控制寄存器，如圖3所示。
①三組事件中斷子屏蔽寄存器（EVIMRA/EVIMRB/EVIMRC），用以屏蔽對應的事件管理器中斷。EVIMRi(i=A,B,C)各位的意義基本與IMR一致。
②三組事件中斷子標志寄存器（EV