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本文主要是關于DSP的相關介紹，并著重對DSP對中斷的理解及其入門應用進行了詳盡的闡述。
DSP
現代社會對數據通信需求正向多樣化、個人化方向發展。而無線數據通信作為向社會公眾迅速、準確、安全、靈活、高效地提供數據交流的有力手段，其市場需求也日益迫切。正是在這種情況下，3G、4G通信才會不斷地被推出，但是無論是3G還是4G，未來通信都將離不開DSP技術（數字信號處理器），DSP作為一種功能強大的特種微處理器，主要應用在數據、語音、視像信號的高速數學運算和實時處理方面，可以說DSP將在未來通信領域中起著舉足輕重的作用。
為了確保未來的通信能在各種環境下自由高效地工作，這就要求組成未來通信的DSP要具有非常高的處理信號的運算速度，才能實現各種繁雜的計算、解壓縮和編譯碼。而目前DSP按照功能的側重點不一樣，可以分為定點DSP和浮點DSP，定點DSP以成本低見長，浮點DSP以速度快見長。如果單一地使用一種類型的DSP，未來通信的潛能就不能得到最大程度的發揮。為了能將定點與浮點的優勢集于一身，突破DSP技術上的瓶頸，人們又推出了一種高級多重處理結構--VLIW結構，該結構可以在不提高時鐘速度的情況下，實現很強的數字信號處理能力，而且它能同時具備定點DSP和浮點DSP所有的優點。為了能推出一系列更高檔的新技術平臺，人們又開始注重DSP的內核技術的開發，因為DSP的內核就相當于計算機的CPU一樣，被譽為DSP的心臟，大量的算法和操作都得通過它來完成，因此該內核結構的質量如何，將會直接影響整個DSP芯片的性能、功耗和成本。
考慮到未來無線訪問Internet因特網和開展多媒體業務的需要，現在美國的Sun公司又開始準備準將該公司的拳頭產品--PersonalJava語言嵌入到DSP中，以便能進一步提高DSP在處理信號方面的自動化程度和智能化程度。當然，在以前DSP中也潛入了其他軟件語言，例如高級C語言，但這種語言在處理網絡資源以及多媒體信息方面無能為力；而PersonalJava是一種適合個人網絡連接和應用的Java環境，基于該環境的個人通信系統可以從網絡和Internet網上下載數據和圖像。此外，人們還在研究開發符合MPEG-4無線解壓縮標準DSP，該壓縮標準將為未來通信傳輸各種多媒體信息提供了依據。
作為一個案例研究，我們來考慮數字領域里最通常的功能：濾波。簡單地說，濾波就是對信號進行處理，以改善其特性。例如，濾波可以從信號里清除噪聲或靜電干擾，從而改善其信噪比。為什么要用微處理器，而不是模擬器件來對信號做濾波呢？我們來看看其優越性：模擬濾波器（或者更一般地說，模擬電路）的性能要取決于溫度等環境因素。而數字濾波器則基本上不受環境的影響。數字濾波易于在非常小的寬容度內進行復制，因為其性能并不取決于性能已偏離正常值的器件的組合。一個模擬濾波器一旦制造出來，其特性（例如通帶頻率范圍）是不容易改變的。使用微處理器來實現數字濾波器，就可以通過對其重新編程來改變濾波的特性。
DSP中對中斷的理解
1 中斷概述
中斷定義：由硬件或軟件驅動的信號，使DSP將當前的程序掛起，執行另一個稱為中斷服務子程序（ISR）的任務。
C55x支持32個ISR。有些ISR可以由軟件或硬件觸發，有些只能由軟件觸發。
當CPU同時收到多個硬件中斷請求時，CPU會按照預先定義的優先級對它們做出響應和處理。
所有的軟件中斷都是不可屏蔽中斷
DSP處理中斷的步驟：
（1）接收中斷請求。軟件和硬件都要求DSP將當前程序掛起。
（2）響應中斷請求。CPU必須響應中斷。如果是可屏蔽中斷，響應必須滿足某些條件。如果是不可屏蔽中斷，則CPU立即響應。
（3）準備進入中斷服務子程序。
CPU要執行的主要任務有：
完成當前指令的執行，并沖掉流水線上還未解碼的指令
自動將某些必要的寄存器的值保存到數據堆棧和系統堆棧
從用戶實現設置好的向量地址獲取中斷向量，該中斷向量指向中斷服務子程序
（4）執行中斷服務子程序。
CPU執行用戶編寫的ISR。ISR以一條中斷返回指令結束，自動恢復步驟（3）中自動保存的寄存器值。
? 注意：
外部中斷只能發生在CPU退出復位后的至少3個周期后，否則無效；
在硬件復位后，不論INTM位的設置和寄存器IER0、IER1的值如何，所有的中斷都被禁止，直到通過軟件初始化堆棧后才開放中斷。
2 可屏蔽中斷
所有的可屏蔽中斷都是硬件中斷。
無論硬件何時請求一個可屏蔽中斷，在一個中斷標志寄存器里就有相應的中斷標志置位。該標志一旦置位，相應的中斷還必須使能，否則不會得到處理。
當CPU在實時硬件仿真模式下暫停時，只能處理時間臨界中斷。
可屏蔽中斷標準處理流程：
1. 向CPU發送中斷請求。
2. 設置響應的IFR標志。CPU檢測到一個有效的可屏蔽中斷請求時，它設置并鎖上某個中斷標志寄存器的響應標志位，這個位保持鎖定，直到該中斷得到響應或者復位，才清楚
3. IER中斷使能？根據中斷使能寄存器是否使能，響應中斷。
4. INTM = 0？全局開放中斷，才響應
5. 跳轉到ISR服務程序，
6. 執行ISR服務程序
7， 返回。
3 不可屏蔽中斷
當CPU接收到一個不可屏蔽中斷請求時，立即無條件響應，并很快跳轉到相應的中斷服務子程序（ISR）
C55x的不可屏蔽中斷有：
硬件中斷/RESET。如果引腳/RESET為低電平，則觸發了一個DSP硬件復位和一個中斷（迫使執行復位ISR）。
硬件中斷/NMI。如果引腳/NMI為低電平，則CPU必須執行相應的ISR。 /NMI提供了一種通用的無條件中斷DSP的硬件方法。
軟件中斷。
4 按鍵中斷
按鍵中斷，屬于可屏蔽中斷，用戶自定義硬件中斷，當CPU響應按鍵后，檢查相關引腳中斷標記寄存器，若標志位為1，則響應該中斷。同時，清除中斷標志寄存器位。
5 c_int00
當C環境被初始化時，啟動程序禁止中斷。 如果系統使用中斷，必須處理有關的中斷使能或屏蔽。
關于中斷的幾個要點：
中斷程序會執行任何其它函數執行的工作，包括訪問全局變量、為局部變量分配地址、調用其它函數。
需要處理任何特殊中斷屏蔽（通過IER0寄存器）。通過嵌入匯編語言語句可以使能或禁止中斷，也可以修改IER0寄存器而不會破壞C環境或C指針。
中斷處理程序不能有參數，即使聲明了參數也會被忽略
中斷處理程序不能被普通C代碼調用。
為了將中斷程序和中斷聯系起來，需要將分支程序放在合適的中斷向量中，通過.sect指令創建一個簡單的分支指令表就可以實現此操作。
在匯編語言中，需要在中斷程序名前加下劃線，如_c_int00。
分配堆棧到偶地址。
c_int00是系統復位中斷。當進入c_int00中斷時，運行時間堆棧并沒有被建立起來，因此不能為局部變量分配地址，也不能在運行時間堆棧中保存任何信息。
通過interrupt關鍵字可以用C函數直接處理中斷。
interrupt關鍵字可以和定義為返回void并不含參數的函數一起使用。中斷函數體可以有局部變量，可以自由使用堆棧。
c_int00是C程序入口。這個名字被保存為系統重啟中斷。這個特殊的中斷程序初始化系統并調用了主函數。因為沒有調用者，所以c_int00不保存任何寄存器。
例，
interrupt void isr（）
{
。。.
}
中斷管理
基于DSP/BIOS管理中的硬件中斷，DSP/BIOS為中斷提供了一個HWI調度程序，為ISR完成必要的開頭和結尾部分。如果不使用，則在調用任何DSP/BIOS對象的API之前，必須調用HWI_enter和HWI_exit匯編宏來完成ISR的開頭和結束。實際上，DSP/BIOS提供的調度程序，就包括這兩個宏。
為了正確響應硬件中斷，同時，也為了DSP/BIOS內核的穩定性，必須注意：
1 在一個硬件中斷ISR中，不要調用SWI_disable和SWI_enable。
2 在NMI（不可屏蔽）中斷中，不要調用硬件中斷使能/禁止函數。
3 當使用DSP/BIOS調度程序時，不要使用HWI_exit和HWI_enter匯編宏
4 中斷中，可以打開新中斷。
我們可以在中斷配置選項卡中，設置Interrupt Mask 來實現在DSP/BIOS調度程序執行前禁止某些中斷。
淺談DSP入門應用
1、DSP中斷管理分為3個層次：外設級，PIE級，CPU級。
其中，外設級中斷管理負責具體外設中斷源的允許與禁止，PIE級中斷管理負責對外設級中斷分組并按照優先級管理，CPU內核級中斷管理則負責處理直接向CPU申請的中斷請求。
DSP控制器的外設中斷擴展模塊（PIE），對中斷進行集中化擴展，使每一級CPU中斷均可以響應多個中斷源。
2、PIE級中斷及管理：
CPU內核級中斷（INT1–INT14），INT1-INT12被PIE模塊用來進行中斷擴展，有12組，每組8個中斷源。
各中斷的優先級自上而下，由右到左逐步降低，總體優先級INT1最高，INT12最低。
INT13由CPU定時器1和外部中斷XINT13復用，INT14由定時器2獨占。
3、中斷響應過程
4、中斷寄存器介紹
PIEIFRx （1-12）中斷標志寄存器
PIEIERx （1-12）中斷屏蔽寄存器
各有12個，每個16位寬，只用了前8位分別表示8個中斷源；IFR標志中斷到來，IER表示是否要響應（PIEIFRx.1-8，PIEIERx.1-8）
PIEACKx （1-12）應答位
CPU是否響應給位的中斷，為0中斷送入CPU，為1等待
PIECTRL PIE控制寄存器，只讀
讀取中斷向量
XINTnCR （n為1-7） 7個外部中斷
選擇中斷邊沿，01上升沿；外部中斷允許位
5、代碼片
PieCtrlRegs.PIEIFR1.bit.INTx4=1;//在PIE中斷組1設置XINT1的中斷標志位
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx4=1;//允許PIE中斷組1的XINT1 中斷
PieCtrlRegs.PIEACK.all = 0x0004;//清除中斷組3的ACK位，以便再次響應
PieCtrlRegs.PIECTRL.bit.ENPIE=1;//允許從向量表中讀取中斷向量
1
2
3
4
5
6、定時器中斷實例
#include “DSP2833x_Device.h”
#include “DSP2833x_Examples.h”
interrupt void cpu_timer0_isr（void）;//聲明中斷服務函數
void main（）
{
//step1：初始化系統控制、PLL、看門狗、允許外設時鐘
InitSysCtrl（）;
//step2：初始化GPIO
InitGpio（）;
//step3：清除所有中斷，初始化PIE向量表
DINT;
InitPieCtrl（）; //初始化PIE控制器
IER = 0x0000; //禁止CPU中斷
IFR = 0x0000; //清除所有CPU中斷標志
InitPieVectTable（）; //初始化PIE中斷向量表
EALLOW;
PieVectTable.TINT0 = &cpu_timer0_isr; //重映射中斷向量，指向中斷服務程序
EDIS;
//step4：初始化外設模塊
InitCpuTimers（）;
ConfigCpuTimer（&CpuTimer0，150，1000000）; //150MHz，周期1秒
CpuTimer0Regs.TCR.all = 0x4001; //允許定時器中斷，且設置TSS為0啟動定時器工作
//step5：
IER |= M_INT1; //允許CPU的INT1中斷，該中斷連接至TINT0
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx7 = 1; //在PIE中斷組1中允許TINT0中斷
EINT; //清除全局屏蔽
ERTM; //允許全局實時中斷
//step6：循環
while（1）;
}
interrupt void cpu_timer0_isr（void）
{
CpuTimer0.InterruptCount++;
PieCtrlRegs.PIEACK.all = PIEACK_GROUP1; //清除PIE中斷組1的應答位，以便CPU再次響應
}
結語
關于DSP的相關介紹就到這了，希望通過本文能讓你對DSP有更全面的認識。
工商網監
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