[参考译文] AM2634-Q1：AM2634 + EDMA3 + MCSPI + SPI-ADC 系统性能问题

尊敬的 Markus：

首先、我需要澄清您系统中的一些事项：

1.您说每个1.25us 需要切换 ADC 通道、SPI-ADC 中有8个通道、因此一个周期需要8x1.25us = 10us。 我不明白15us 来自哪里。

2.您说过有另一个 DMA 用于每5us 在 FSI 上传输一次数据、还有一个 DMA 用于每5us 在实时控制系统与系统存储器之间传输数据。 我假设实时控制系统是 R5F 内核、对吧？

3. PRU0的作用是什么？ 它是否处理 SPI-ADC 数据？

4.在您的系统图中、EDMA3由来自 EPWM0的事件以及来自 SPI-ADC 的读取请求触发。 它是如何设置的？

问题1：看起来您只有少数事件1.25us 和5us、因此 AM263x 应该能够正常处理您的系统。

问题2：这实际上取决于您如何从 EPWM0触发 McSPI TX 的 EDMA。 您可能需要检查 13.1.3.4.6.5第一个 MCSPI 字延迟的第一个字延迟。

Q3：另一个替代方法是使用 PRU 来触发它。

Q4： 另一个替代方法是使用 PRU 来触发它。 我不确定哪种方式更好。、但如果您将使用 PRU 进一步处理 ADC 数据、那么使用 PRU 可能是更好的方法。

Q5：鉴于 ADS7038-Q1的工作方式、这似乎是唯一的方法。 不过、这不应花费很长时间、因为如果您为 McSPI 正确设置了 EDA3、那么它应该由硬件触发。 不涉及软件。

Q6：根据 TRM 13.1.3.5.2.1.8使用 FIFO 的传输程序、可以同时使用 FIFO 和 DMA。

此致、

Ming

尊敬的 Ming：

感谢您的答复。 我尽量回答您的问题、以便更好地了解情况。

1. 您说过、每1.25us 需要切换 ADC 通道、SPI-ADC 中有8个通道、因此一个周期需要8x1.25us = 10us。 我不明白15us 来自哪里。

很抱歉没有更具描述性。 比如说对于低级预处理的基本内部主节拍为5 usec、又称为200 KHz。 为此、我们确实需要在另一个电压电位上施加一些额外的外部模拟信号。 这就是我们添加外部 SPI-ADC -电隔离式的原因。 并非每隔5us 就需要连接到该外部 SPI-ADC 的所有输入信号。 其中一些通道可以以较低的速率采样。 我们确实确定了6个输入信号的分配以及每3x5usec 或15 usec 重复一次的采集序列。 SPI-ADC 上的模拟输入采样如下所示：

上述采样方案说明、对于应用、我们确实需要每5usec 执行一次'Ud'和'Udbot'、每15usec 执行一次相电压"UphsR、S、T"、我们每5usec 采样一次放电电流... 为了实现这一点、为外部 SPI-ADC 选择了1.25us 的采样率。 可能还有其他通道序列。 不过、我们希望其在主节拍为5usec 时进行相位对齐、因为我们使用 AM2634的5个片上 ADC 直接测量所有其他模拟输入信号。 这就是所有它来播放4x12,5 --> 5 usec。

2. 您说过、还有另一个 DMA 用于每5us 在 FSI 上传输一次数据、还有一个 DMA 用于每5us 在实时控制系统之间向系统存储器传输一次数据。 我假设实时控制系统是 R5F 内核、对吗？

抱歉 AM2634的 TRM 拼写错误、将其命名为"实时控制子系统"(CONTROLSS)。 该子系统的一部分是片上 ADC 和诸如 ePWM 的触发源。 因此、我在这里不谈 R5F ARM 内核。 我是指能够每5usec 测量一次数据并将其导入系统的外设硬件资源、以便在 PRU 上进行预处理。 PRU 的作用主要是进行滤波。 检查和过滤的值正使用 FSI 分配到一个外部非芯片和更高级别的 R5F CPU、在这个 CPU 上、将在一个很低的控制环路周期内执行一个更加传统的基于 Simulink 或类似电路的控制环路系统。。。

3. PRU0的作用是什么？ 它是否处理 SPI-ADC 数据？

可以！

4. 在您的系统图中、EDMA3由 EPWM0事件以及 SPI-ADC 的读取请求触发。 如何设置？

如果我希望1.25usec 触发事件与用于 CONTROSS 内采样的5usec 事件相位对齐、我需要使用 EPWM、因此我需要用于1.25us 的 EPWM 来触发一个 DMA 通道、该通道从存储器中的表中写入正确的控制字 外部 SPI-ADC。 在我的理解下，这是唯一的办法。 我知道 MCSPI 也有一个 DMA 写入请求选项。 不过、如何将此信号与预处理控制环路的5usec 主周期相位对齐？ 使用两个 ePWM、可以非常轻松且精确地实现。

Wei Liu2 说：

q1：看起来您只有几个事件1.25us 和5us、因此 AM263x 应该能够正常处理您的系统。

好的。 谢谢。

Wei Liu2 说：

Q2：这实际上取决于您是如何从 EPWM0触发 McSPI TX 的 EMDA 的。 您可能需要检查 13.1.3.4.6.5第一个 MCSPI 字延迟的第一个字延迟。[/引号]

感谢您的提问。 我已经使用我当前的测试应用程序对其进行了检查。 该延迟被设置为最小值。 因此、~300ns 延迟必须有另一个根本原因。

Q3：另一种选择是使用 PRU 来触发它。

将与我的客户讨论此选项...

Q4： 另一种选择是使用 PRU 来触发它。 我不确定哪种方式更好。、但如果您将使用 PRU 进一步处理 ADC 数据、那么使用 PRU 可能是更好的方法

好的。 我们将进行研究。

Q5：鉴于 ADS7038-Q1的 工作方式、它似乎是唯一的方法。 不过、这不应花费很长时间、因为如果您为 McSPI 正确设置了 EDA3、那么它应该由硬件触发。 不涉及软件。

是的、设置完成后、采样程序在没有 CPU 的情况下运行。 正确。 生成样本程序是为了检查内部带宽是否足够高以获得所有需要的数据并每5us (1.25us)传输一次。 仍然需要更好地了解 EDMA 处理触发器和实际执行数据移动所需的时间量。

例如、MCSPI 上看到的300ns、是来自 EDMA 的触发事件预处理、还是这只是 MCSPI 内部逻辑？ 如果这是最后一个根本原因、那么我相信 EDMA 在移动一个字之前、不会花很多时间来对触发事件进行预处理和后处理。 换句话说、EDMA 在移动数据之前不会产生大量所需的时间开销。 在早期的体系结构中，单字数据移动操作不是很有效，因为这样做的开销很大。 对于较大的数据块、这是一件轻而易举的事。 这也是我更希望使用 MCSPI 中的接收 FIFO 来收集示例4个字、然后从 MCSPI 发出单个 DMARdRequest 来在一次 DMA 事务中移动 FIFO 中保存的4个字的原因之一。 EDMA 仍需要读取参数块、对其进行处理并将更改后的块写回存储器、包括更新其所有事件寄存器等 我不知道有多少这一切并行发生。

Q6：根据 TRM 13.1.3.5.2.1.8使用 FIFO 的传输程序，可以同时使用 FIFO 和 DMA。

好的、谢谢。 我会进行深入研究。 上次我尝试了,我没有工作。

Br
Markus

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尊敬的 Markus：

非常感谢您的详细回答。 现在它更加清晰。

"我仍然需要更好地了解 EDMA 处理触发器和真正执行数据移动所需的时间量。"

我 现在还没有明确的答案。 我会在下周一与 IP 所有者联系、并在下周早些时候与您联系。

此致、

Ming