Руководство пользователя MSP430 (1041606), страница 13
Текст из файла (страница 13)
6.1 Введение в SVS
Супервизор напряжения питания (SVS) используется для мониторинга напряжения питания AVCC или внешнего напряжения. SVS может быть сконфигурирован так, чтобы выполнялась установка флага или генерировался сигнал сброса POR, когда напряжение питания или внешнее напряжение снижаются ниже порога, установленного пользователем.
SVS обладает следующими возможностями:
-
Мониторинг AVCC;
-
Возможность генерации сигнала POR;
-
Программно доступный вывод компаратора SVS;
-
Программно доступное условие фиксации при низком напряжении;
-
Выбор из 14 возможных пороговых уровней;
-
Внешний канал мониторинга внешнего напряжения.
Блок-схема SVS показана на рис.6.1.
Рис.6-1 Блок схема модуля SVS
6.2 Функционирование SVS
SVS определяет снижение напряжения AVCC ниже заданного уровня. Модуль SVS можно сконфигурировать на выработку сигнала POR или установку флага при снижении напряжения. После сигнала POR модуль SVS отключается, чтобы сохранить потребление тока.
6.2.1 Конфигурирование SVS
Биты VLDx используются для включения/выключения SVS и выбора одного из 14 пороговых уровней (V(SYS_IT-)) для сравнения с AVCC. SVS выключен, когда VLDx=0 и включен, когда VLDx>0. Бит SVSON не включает SVS. Он показывает включенное/выключенное состояние модуля SVS и может использоваться для определения, включен ли SVS.
При VLDx=1111 выбирается внешний канал SVSin. Напряжение на SVSin сравнивается с внутренним уровнем напряжения, равным приблизительно 1.2В.
6.2.1 Функционирование компаратора SVS
Состояние пониженного напряжения появляется, когда AVCC понижается меньше выбранного порога или когда внешнее напряжение снижается ниже порога в 1.2В. Любое состояние пониженного напряжения устанавливает бит SVSFG.
Бит PORON включает или выключает функцию сброса устройства от SVS. Если PORON=1, при установке бита SVSFG генерируется сигнал POR. Если PORON=0, состояние пониженного напряжения устанавливает SVSFG, но не приводит к генерации сигнала POR.
Бит SVSFG при установке фиксируется. Благодаря этому пользователь может определить, что ранее произошло понижение напряжения. Бит SVSFG должен сбрасываться программным обеспечением пользователя. Если состояние пониженного напряжение остается в момент сброса бита SVSFG, он немедленно устанавливается снова модулем SVS.
6.2.3 Изменение битов VLDx
После изменения битов VLDx выдерживаются две установочных задержки, позволяющие установиться схеме SVS. В течение каждой задержки SVS не будет устанавливать SVSFG. Задержки td(SVSon) и tsettle показаны на рис.6.2. Задержка td(SVSon) действует, когда VLDx изменяются от нуля к любому отличному от нуля значению, и составляет примерно 50 мкС. Задержка tsettle действует при изменении битов VLDx от любого ненулевого значения к любому другому ненулевому значению и составляет максимум ~12 мкС. Точные значения задержек см. в руководстве по конкретному устройству.
Во время задержек SVS не устанавливает флаг состояния пониженного напряжения и не сбрасывает устройство, а бит SVSON остается очищенным. Программное обеспечение может проверять бит SVSON для определения момента окончания задержки и начала достоверного мониторинга напряжения модулем SVS.
6.2.4 Рабочий диапазон SVS
Каждый уровень SVS имеет гистерезис для уменьшения чувствительности к малым изменениям питающего напряжения, когда величина AVCC близка к установленному порогу. Работа SVS и SVS/Brownout2 взаимодействие показано на рис.6.3.
Рис.6-3 Рабочие уровни для SVS и схемы Brownout/сброс
6.3 Регистры SVS
Перечень регистров SVS приведен в таблице 6.1.
Таблица 6-1. Регистры SVS
Регистр | Краткое обозначение | Тип регистра | Адрес | Исходное состояние |
Управляющий регистр SVS | SVSCTL | Чтение/запись | 050h | Сбрасывается после POR |
SVSCTL, регистр управления SVS
7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
VLDx | PORON | SVSON | SVSOP | SVSFG |
rw-(0) | rw-(0) | rw-(0) | rw-(0) | rw-(0) | r | r | rw-(0) |
VLDx | Биты 7-4 | Детектируемый уровень напряжения. Эти биты включают SVS и позволяют выбрать номинальный пороговый уровень напряжения SVS. Точные параметры см. в руководстве на конкретное устройство. 0000 SVS выключен 0001 1.9В 0010 2.1В 0011 2.2В 0100 2.3В 0101 2.4В 0110 2.5В 0111 2.65В 1000 2.8В 1001 2.9В 1010 3.05В 1011 3.2В 1100 3.35В 1101 3.5В 1110 3.7В 1111 Сравнение внешнего напряжения на входе SVSin со значением 1.2В |
PORON | Бит 3 | Включение POR. Этот бит разрешает флагу SVSFG вызывать сброс устройства сигналом POR. |
SVSON | Бит 2 | Включение SVS. Этот бит отражает состояние работы SVS. Этот бит НЕ ВКЛЮЧАЕТ SVS. SVS включается установкой VLDx > 0. |
SVSOP | Бит 1 | Выход SVS. Этот бит отражает выходное значение компаратора SVS. |
SVSFG | Бит 0 | Флаг SVS. Этот бит показывает состояние пониженного напряжения. Бит SVSFG остается установленным после устранения состояния пониженного напряжения до сброса программным обеспечением. |
Раздел 7 Аппаратный умножитель
В этом разделе описывается аппаратный умножитель. Аппаратный умножитель реализован в устройствах MSP430x14x и MSP430x16x.
7.1 Введение в аппаратный умножитель
Аппаратный умножитель является периферийным устройством и не является частью ЦПУ MSP430. Это означает, что его действия не пересекаются с действиями ЦПУ. Регистры умножителя – это периферийные регистры, которые загружаются и читаются командами ЦПУ.
Аппаратный умножитель поддерживает:
-
Умножение без знака;
-
Умножение со знаком;
-
Умножение без знака с накоплением;
-
Умножение со знаком и накоплением;
-
16*16 бит, 16*8 бит, 8*16 бит, 8*8 бит.
Блок-схема аппаратного умножителя показана на рис.7.1.
Рис.7-1 Блок-схема аппаратного умножителя
7.2 Функционирование аппаратного умножителя
Аппаратный умножитель поддерживает операции умножения без знака, умножения со знаком, умножения без знака с накоплением и умножение со знаком и накоплением. Тип операции выбирается адресом, в который записан первый операнд. Аппаратный умножитель имеет два 16-разрядных регистра OP1 и OP2 и три регистра результата RESLO, RESHI и SUMEXT. В регистре RESLO содержится младшее слово результата, в RESHI - старшее слово результата, а в регистре SUMEXT находится информация о результате. Результат может быть прочитан следующей командой после записи в OP2, кроме случая, когда используется косвенный режим адресации.
7.2.1 Регистры операндов
Регистр OP1 первого операнда имеет четыре адреса, показанные в таблице 7.1, используемые при выборе режима умножения. Запись первого операнда по желаемому адресу позволит выбрать тип операции умножения, но не приведет к началу выполнения какой-либо операции. Запись второго операнда в регистр OP2 второго операнда инициирует операцию умножения. Запись в OP2 стартует выбранную операцию над значениями, сохраненными в OP1 и OP2. Результат записывается в три регистра результата RESLO, RESHI и SUMEXT.
Повторение операций умножения может выполняться без перезагрузки OP1, если значение в OP1 используется для последовательных операций. Нет необходимости перезаписывать значение в OP1 для выполнения операций.
Таблица 7-1. Адреса OP1
Адрес | Имя регистра | Операция |
0130h | MPY | Умножение без знака |
0132h | MPYS | Умножение со знаком |
0134h | MAC | Умножение без знака с накоплением |
0136h | MACS | Умножение со знаком и накоплением |
7.2.2 Регистры результата
Младший регистр результата RESLO содержит младшие 16 разрядов вычисленного результата. Содержимое старшего регистра результата RESHI зависит от операции умножения. Различные варианты содержимого RESHI приведены в таблице 7.2.
Таблица 7-2. Возможные варианты содержимого регистра RESHI
Режим | Содержимое RESHI |
MPY | Старшие 16 разрядов результата |
MPYS | В старшем бите MSB регистра находится знак результата. Оставшиеся биты содержат старшие 15 разрядов результата. Используется представление результата с дополнением до двух. |
MAC | Старшие 16 разрядов результата |
MACS | Старшие 16 разрядов результата. Используется представление результата с дополнением до двух. |
Содержимое регистра расширенного суммирования SUMEXT зависит от выполненной операции умножения. Различные варианты содержимого SUMEXT приведены в таблице 7.3.
Таблица 7-3. Возможные варианты содержимого регистра SUMEXT
Режим | SUMEXT | ||||||
MPY | SUMEXT всегда содержит 0000h | ||||||
MPYS |
| ||||||
MAC |
| ||||||
MACS |
|
Потеря значащих разрядов и переполнение в режиме MACS