[参考译文] TMS320F280049：CPU 带宽较高时缺少 ISR

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Guru**** 2040210 points

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请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/972003/tms320f280049-missing-isr-when-cpu-bandwidth-is-high

器件型号：TMS320F280049
主题中讨论的其他器件：C2000WARE

您好专家、

我的客户正在使用 ePWM 载波以连续模式触发 ADC ISR、而 ADC ISR 在2.5us 间隔内触发。

当它们在 ISR 中添加代码时、我们可以发现 ISR 将在 ISR 执行时间接近2.3us 时丢失(彼此跳过)。

在我们的侦察中、我们仍有0.2 us 的时间用于进入和退出 ISR、但为什么我们在这个负载下开始错过 ISR？

我们用 GPIO 切换、将 ISR - GPIO 输入为高电平、将 ISR GPIO 输出为低电平来标记 CPU 执行。在本例中、我们可以了解运行 ISR 需要多长时间以及是否缺少 ISR。 (在正常情况下、高 ISR/CPU 负载、我们应该会看到 GPIO 上的低电压较窄)

您能帮我们进一步了解它是否正常？为什么？

谢谢

谢尔登

4 年多前

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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您好、Sheldon、

根据您所说的内容、似乎由于以下原因之一而跳过 ISR：

1. PIEIFR 被软件清零。如果在软件中清除 PIEIFR、则可能会丢失中断、这就是为什么永远不应在软件中清除中断的原因。相反、您应该让 CPU 获取中断以使其清除。请检查您的代码中正在修改 PIEIFR 的所有实例、并确保没有地方可以通过软件手动清除 PIEIFR。

2.意外的嵌套中断。默认情况下、不能嵌套中断。如果在 ISR 中更改了全局优先级或组优先级、则可能会无意中嵌套中断。有关我通过嵌套中断描述的内容的更多信息、请在 C2000Ware 中查看中断嵌套文档： \docs\C28x_interrupt_besting\html\index.html。

3.如果您每次在 CCS 中单步执行一行代码、可能会发生一些奇怪的行为。如果使用调试器、请删除所有断点并让程序自由运行、然后查看这是否也解决了问题。

这些是我可以认为可能导致完全错过中断的主要原因、因此请在您检查这些内容后告知我、这是否可以解决您的问题！唯一真正的另一种可能是触发器本身不会发生、但只要您正确配置了 ADC/ePWM ISR 及其设置、就可能不会发生此问题。

此致、

Vince

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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尊敬的 Vince：

对于第2点和第3点、我们的代码中没有以下设置。

AdcaRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1；
PieCtrlRegs.PIEACk.bit.ACK1=1;

我们的事情做得正确吗？

谢谢

谢尔登

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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您好、Sheldon、

如果该代码位于 ISR 末尾、则看起来正确。

我还想说的是、假设 ISR 只剩下0.2us 的时间、并且您使用的是20MHz 时钟频率、那么对于 ISR 所需的时间、有一件事可以发挥作用：

从技术上讲、仅中断内部部分的中断延迟最多可以达到32个周期(考虑到最小14个周期+ 8个定点推入+ 10个浮点推入)。在20MHz 频率下、这将是~1.6us。这意味着在这段时间内一个较高优先级的中断有可能挤占。如果考虑 RPT 指令、多周期指令、等待内存中的代码执行等项目、从技术上讲、周期数可能会更高

要检查是否存在这种情况、是否确定中断不是在另一个中断之后发生？这意味着您是否看到 ISR 刚刚发生得晚？还是真的完全被跳过了？

我还不知道会像您描述的那样导致中断丢失、那么您能提供更多详细信息吗？

要确保使用了嵌套中断、还是未使用？
您能否提供代码中 PIEACk.bit.ACK1行发生位置的上下文？
您能否提供有关您拥有的 ePWM 和 ADC 设置的更多详细信息？根据我的理解、您每2.5us 使用 ePWM 触发一次 ADC SOC。如果我理解正确、ADC 转换本身将花费2.3us。您会说、如果转换超过2.2us (接近2.3us)、则为 ePWM
您能否澄清以下引述的含义？ ePWM 是否变为2.3us？为什么 ISR 执行时间会改变？ [引用]当 ISR 中添加代码时、我们可以发现 ISR 在 ISR 执行时间接近2.3us 时会丢失(彼此跳过)。
您可以提供的任何其他信息和详细信息也会很好、有助于进一步调试！

此致、

Vince

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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尊敬的 Vince：

感谢您在此处提供非常详细的解释！

我们已经看到 ISR 完全跳过、而不是只是晚了。

我们在这里不使用嵌套 ISR、代码中只有一个 ISR、配置如下所示：

EALLOW；
PieVectTable.ADCA1_INT =&adca_ISR；
EDIS；

EALLOW；
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE = 1；//启用 PIE 块
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx1 = 1；//启用 ADCA1中断
//PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx3=1；//启用 ADCC1中断
EDIS；

IER |= M_INT1；
EINT；
ERTM；

关于 ACK1的上下文、请参阅下面的 ISR：

// ADC 中断服务例程、由 ADC EOC
#pragma CODE_SECTION (adca_ISR、".TI.ramfunc")
_interrupt void adca_ISR (void)
｛
GpioDataRegs.GPASET.BIT.GPIO7 = 1；

// AdcaRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1；
// PieCtrlRegs.PIEACK.bit.ACK1 = 1；
// ADC 输入范围= 0到4096
//使用偏移减法，范围将为-2048到+2047
InputADC =(Int16_t)(AdcResultRegs.ADCRESULT0 - ADC_OFFSET)； // offset

// temp_val[0]=(uint16)(single_Turn >> 16)；
// temp_val[1]=(uint16) single_Turn；
//强制 CLA 任务
// Cla1ForceTask1 ()；

#ifdef 欠采样
switch (demo_i)｛
情况0：
DualFilter.InFilter1 = 0；
DualFilter.InFilter2 = InputADC；
DEMO_I = 1；
中断；
案例1：
DualFilter.InFilter1 = InputADC；
DualFilter.InFilter2 = 0；
DEMO_I = 2；
中断；
案例2：
DualFilter.InFilter1 = 0；
DualFilter.InFilter2 =-InputADC；
DEMO_I = 3；
中断；
案例3：
DualFilter.InFilter1 =-InputADC；
DualFilter.InFilter2 = 0；
DEMO_I = 0；
中断；
｝
其他
DualFilter.InFilter1 =(Int16_t)((InputADC * sinVal[demo_i])>> 19)；
DualFilter.InFilter2 =(Int16_t)((InputADC * cosVal[demo_i])>> 19)；


DEMO_I++；
DEMO_I =(DEMO_I <= 7)？ DEMO_I：0；
#endif

DualFIRCAL_V1 (DualFilter)；

#ifndef Algorithm2//
OutFilter1_CPU_TO_CLA = DualFilter.OutFilter1；
// OutFilter2_CPU_TO_CLA = DualFilter.OutFilter2；
Theta =__atan2puf32 (((float) DualFilter.OutFilter1、(float) DualFilter.OutFilter2)；

单个=(单个和0x1E0000)+θ* 131071 + 5535；

if (pre_theta > 98304 && tmp_theta < 32767)
单通道=单通道+ 131072；
否则｛
if (tmp_theta > 98304 && pre_theta < 32767)
单个=单个- 131072；
｝

pre_theta = tmp_theta；


#else
switch (demo_i2)｛
情况0：
DualFilter2.InFilter1 = 0；
DualFilter2.InFilter2 = 0；
DEMO_i2 = 1；
中断；
案例1：
DualFilter2.InFilter1 = DualFilter.OutFilter1；
DualFilter2.InFilter2 = DualFilter.OutFilter2；
DEMO_i2 = 2；
中断；
案例2：
DualFilter2.InFilter1 = 0；
DualFilter2.InFilter2 = 0；
DEMO_i2 = 3；
中断；
案例3：
DualFilter2.InFilter1 =-DualFilter.OutFilter1；
DualFilter2.InFilter2 =-DualFilter.OutFilter2；
DEMO_i2 = 0；
中断；
｝

DualFIRCALC_V1 (DualFilter2)；

OutFilter1_CPU_TO_CLA =(浮点) DualFilter2.OutFilter1；
OutFilter2_CPU_TO_CLA =(浮点) DualFilter2.OutFilter2；
#endif

temp_val[0]=(UINT16)(单路>> 16)；
temp_val[1]=(uint16)单通道；

//重新初始化中断
AdcaRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1；
PieCtrlRegs.PIEACk.bit.ACK1=1;
GpioDataRegs.GPACLEAR.bit.GPIO7=1；
｝

要继续...

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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是的、我每2.5us 触发一次具有 ePWM 的 ADC SOC。

ePWM 设置为：

// EPWM1 A/B 和 EPWM2 A/B 执行 SVPWM 输出
// EPWM3 SOCA 触发 ADC S + H
void ConfigureEPWM (void)
｛
// PWM 时钟设置为100MHz，愚蠢的复位值
EPwm1Regs.TBCTL.bit.CLKDIV = 0；
EPwm1Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV = 0；
EPwm1Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADODE；//必须使用影子模式
EPwm1Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO；

EPwm2Regs.TBCTL.bit.CLKDIV = 0；
EPwm2Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV = 0；
EPwm2Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADODE；//必须使用影子模式
EPwm2Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO；

EPwm3Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADODE；//必须使用影子模式
EPwm3Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO；
EPwm3Regs.TBCTL.bit.CLKDIV = 0；
EPwm3Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV = 0；

EPwm4Regs.TBCTL.bit.CLKDIV = 7； //设置/128
EPwm4Regs.TBCTL.bit.HSPCLKDIV = 5； //设置/10
EPwm4Regs.CMPCTL.bit.SHDWAMODE = CC_SHADOW； //必须使用阴影模式
EPwm4Regs.CMPCTL.bit.LOADAMODE = CC_CTR_ZERO；

//停止 ePWM 时钟
EALLOW；
CpuSysRegs.PCLKCR0.bit.TBCLKSYNC=0；
EDIS；

EPwm1Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE；
EPwm1Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UPDOWN； //反向向上向下计数模式

EPwm1Regs.TBCTL.bit.SYNCOSEL = TB_CTR_ZERO； //主设备：CTR = 0时输出 SYNC 信号
EPwm1Regs.TBPRD = PERIOD_50K_UD； //载波周期
EPwm1Regs.CMPA.bit.CMPA = PERIOD_50K_UD / 2；
EPwm1Regs.CMPB.bit.CMPB = PERIOD_50K_UD / 2；

EPwm1Regs.AQCTLA.bit.CAU = AQ_SET；
EPwm1Regs.AQCTLA.bit.CBD = AQ_CLEAR；
EPwm1Regs.AQCTLB.bit.CAU = AQ_CLEAR；
EPwm1Regs.AQCTLB.bit.CBD = AQ_SET；

EPwm2Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE；
EPwm2Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UPDOWN；//计数器向上向下计数模式

EPwm2Regs.TBPRD = PERIOD_50K_UD； //载波周期
EPwm2Regs.CMPA.bit.CMPA = PERIOD_50K_UD / 2；
EPwm2Regs.CMPB.bit.CMPB = PERIOD_50K_UD / 2；

EPwm2Regs.AQCTLA.bit.ZRO = AQ_CLEAR；
EPwm2Regs.AQCTLA.bit.PRD = AQ_SET；
EPwm2Regs.AQCTLB.bit.ZRO = AQ_SET；
EPwm2Regs.AQCTLB.bit.PRD = AQ_CLEAR；

EPwm3Regs.TBCTL.bit.PHSEN = TB_DISABLE；

EPwm3Regs.ETSEL.bit.SOCAEN = 1； //启用 EPWMxSOCA 脉冲
EPwm3Regs.ETSEL.bit.SOCASEL = ET_CTR_ZERO； //在向上计数时选择 SOC
EPwm3Regs.ETPS.bit.SOCAPRD = ET_1ST； //在第1个偶数时生成脉冲
EPwm3Regs.ETCNTINITCTL.bit.SOCAINITEN = 1；

EPwm3Regs.TBPRD = Sampling_RATE 400K； //设置采样率

EPwm3Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UP； //递增计数模式
EPwm3Regs.CMPA.bit.CMPA = 10；
// EPwm3Regs.AQCTLA.bit.ZRO = AQ_SET；
// EPwm3Regs.AQCTLA.bit.CAU = AQ_CLEAR；

EPwm4Regs.ETSEL.bit.SOCAEN = 1；//启用 EPWMxSOCA 脉冲
EPwm4Regs.ETSEL.bit.SOCASEL = 1；//在递增计数时选择 SOC
EPwm4Regs.TBCTL.bit.CTRMODE = TB_COUNT_UP；//计数器递增模式
EPwm4Regs.ETPS.bit.SOCAPRD = 1； //在发生第一个事件时生成脉冲
EPwm4Regs.TBPRD = 39061； // SOC 为2Hz

}

ADC 配置：

void ConfigureADC (void)
｛
// ADC
SetVREF (ADC_ADCA、ADC_EXTERNAL、ADC_VREF2P5)；
EALLOW；
AdcaRegs.ADCCTL2.bit.prescale = 6； //除以4
AdcaRegs.ADCCTL1.bit.INTPULSEPOS = 1；// EOC 中断脉冲
AdcaRegs.ADCCTL1.bit.ADCPWDNZ = 1； //已通电
DELAY_US (1000)； //等待初始化

AdcaRegs.ADCSOC0CTL.bit.CHSEL = 2； // SOC0将转换引脚 A2
AdcaRegs.ADCSOC0CTL.bit.ACQPS = 39； //采样窗口为40个 SYSCLK 周期
AdcaRegs.ADCSOC0CTL.bit.TRIGSEL = 9；//在 ePWM3 SOCA 上触发
AdcaRegs.ADCINTSEL1N2.bit.INT1SEL = 0；// EOC0将设置 INT1标志
AdcaRegs.ADCINTSEL1N2.bit.INT1E = 1；//启用 INT1标志
AdcaRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1；//确保 INT1标志被清除
EDIS；

// ADC 测量温度
SetVREF (ADC_ADCC、ADC_EXTERNAL、ADC_VREF2P5)；
EALLOW；
AdccRegs.ADCCTL2.bit.prescale = 6； //除以4
AdccRegs.ADCCTL1.bit.INTPULSEPOS = 1；// EOC 中断脉冲
AdccRegs.ADCCTL1.bit.ADCPWDNZ = 1； //已通电
DELAY_US (1000)； //等待初始化

AdccRegs.ADCSOC1CTL.bit.CHSEL = 0； // SOC1将转换引脚 C0
AdccRegs.ADCSOC1CTL.bit.ACQPS = 99； //采样窗口为100个 SYSCLK 周期
AdccRegs.ADCSOC1CTL.bit.TRIGSEL = 11；//在 ePWM4 SOCA 上触发
AdccRegs.ADCINTSEL1N2.bit.INT1SEL = 0；// EOC1将设置 INT1标志
AdccRegs.ADCINTSEL1N2.bit.INT1E = 0；//启用 INT1标志
AdccRegs.ADCINTFLGCLR.bit.ADCINT1 = 1；//确保 INT1标志被清除
EDIS；
｝

为了回答问题3、我们的 ePWM 触发器始终是固定的、变量是我们希望在 ISR 中执行的操作量或我们希望在 ISR 中运行的代码量。 ISR 检测时间随我们在每个构建中添加的内容而变化。在同一个构建中、ISR 执行时间是固定的。

我想澄清一下、ADC 转换本身非常短、即在 ADC ISR 中运行的代码会耗费大量时间。

BTW、我们以100M 系统时钟运行、中断进入时间可能长达0.32us。我的理解是否正确？

谢谢

谢尔登

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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您好、Sheldon、

感谢详细的跟进！感谢您提供 ISR 代码、因为这现在澄清了中断进入时间+ ISR 时间可能是导致这种情况的原因。我将在内部对此进行讨论、并将在星期二之前回复您。

此致、

Vince

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 2040210 points

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您好、Sheldon、

在讨论之后、您可能会在另一个中断仍在处理时(如果我正确理解了您的问题)通过写入 ADC 中断缓冲区而使其溢出。换句话说、如果您的中断请求(req2)在第一个请求(req1)正在处理时进入、那么在中断结束时、两个标志都会被清除。

编辑：此外、我想指出、如果由于等待状态存储器、 RPT 指令、多周期指令等而导致流水线延迟、那么理论上前面提到的周期数(32)可能会更高因此、中断本身(从请求到完成执行)的时间肯定会超过2.5us。例如、如果它是前面提到的最少32个周期、那么0.32us 将用于进入、加上 ISR 进程本身的2.3us、这将比2.5us 周期长。必须认识到这些项目。

请告诉我、这是否提供了一点更清晰的信息。

此致、

Vince

0 admin 4 年多前

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尊敬的 Vince：

感谢您的详细解释和跟进。我想我现在对此很清楚。

谢尔登

C2000™︎ 微控制器（参考译文帖）

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[参考译文] TMS320F280049：CPU 带宽较高时缺少 ISR