4. CLA（可编程控制律加速器）

4. CLA（可编程控制律加速器）

4.1 CLA介绍

        CLA 是一款独立的 32 位浮点处理器，运行速度与主CPU 相同。该 CLA 对外设触发器作出响应，并与主 C28x CPU 同时执行代码。这种并行处理功能可以有效地将实时控制系统的计算性能提高一倍。通过利用 CLA 为时间关键型功能提供服务，主 C28x CPU 可以自由地执行其他任务，如通信和诊断。

4.2 触发机制

        CLA程序代码可包含多大8个任务或中断服务程序，每个任务有两种触发机制，主CPU触发和外设中断信号触发。

        主CPU触发：C28x CPU通过IACK指令来触发任务执行，可以通过主CPU软件控制。

        外设中断触发：来自连接到共享总线的外设的多达256个可能的触发源，CLA在共享总线上承担次要所有权。

4.3 CLA与CPU的消息RAM

        CLA和CPU之间有两个内存块用于数据共享和通信。消息RAM总是映射到CPU和CLA内存空间，并且只允许数据访问；不能执行任何程序获取。

        CLA to CPU Message RAM：CLA可以使用这个块将数据传递给CPU。该块可由CLA读取和写入。该块可由CPU读取，但CPU的写入被忽略。

        CPU to CLA Message RAM：CPU可以使用该块向CLA传递数据和消息。这个消息RAM是CPU可读可写的。CLA可以执行读取，但CLA的写入将被忽略

4.4 CLA配置过程

4.4.1 CMD文件

        4.3小节中讲到两个消息RAM，需要配置RAM作为CLA与主CPU进行数据通讯的RAM空间，CLA1_MSGRAMLOW和CLA1_MSGRAMHIGH用于存放交互数据。将两个块放在CMD文件的page1中。

                CLA1_MSGRAMLOW  : origin = 0x001200, length = 0x000080

                CLA1_MSGRAMHIGH  : origin = 0x001280, length = 0x000080

        到SECTION块为CLA块分配地址，对应空间为PAGE中分配的CLA空间。

                Cla1ToCpuMsgRAM  : > CLA1_MSGRAMLOW,   PAGE = 1

                CpuToCla1MsgRAM  : > CLA1_MSGRAMHIGH,  PAGE = 1

        RAMLS0和RAMLS1作为CLA的代码存储空间和数据存放空间。

                Cla1Data                   : > RAMLS0, PAGE=1

                Cla1Prog         : LOAD = FLASH_APP,

                RUN = RAMLS1,

                LOAD_START(_Cla1funcsLoadStart),

                LOAD_END(_Cla1funcsLoadEnd),

                RUN_START(_Cla1funcsRunStart),

                LOAD_SIZE(_Cla1funcsLoadSize),

                PAGE = 0, ALIGN(4)

CLAscratch       :

                { *.obj(CLAscratch)

                . += CLA_SCRATCHPAD_SIZE;

                *.obj(CLAscratch_end) } >  RAMLS0,  PAGE = 1

                .scratchpad      : > RAMLS0,       PAGE = 1

                bss_cla             : > RAMLS0,       PAGE = 1

                const_cla         :  LOAD = FLASH_APP,

                RUN = RAMLS1,

                RUN_START(_Cla1ConstRunStart),

                LOAD_START(_Cla1ConstLoadStart),

                LOAD_SIZE(_Cla1ConstLoadSize),

                PAGE = 0

4.4.2 程序配置步骤

        （1）使能CLA的时钟，此为系统初始化函数，使能所有外设时钟。

                InitSysCtrl();

        （2）初始化CLA：

        

                //开始RAM初始化

                MemCfgRegs.MSGxINIT.bit.INIT_CLA1TOCPU = 1;

                while(MemCfgRegs.MSGxINITDONE.bit.INITDONE_CLA1TOCPU != 1){};

                MemCfgRegs.MSGxINIT.bit.INIT_CPUTOCLA1 = 1;

                while(MemCfgRegs.MSGxINITDONE.bit.INITDONE_CPUTOCLA1 != 1){};

                //初始化LS0和LS1并选择两个作为CLA和CPU的共享RAM

                MemCfgRegs.LSxMSEL.bit.MSEL_LS1 = 1;

                MemCfgRegs.LSxCLAPGM.bit.CLAPGM_LS1 = 1;

                MemCfgRegs.LSxMSEL.bit.MSEL_LS0 = 1;

                MemCfgRegs.LSxCLAPGM.bit.CLAPGM_LS0 = 0;

（3）配置CLA每个任务的向量地址，将程序代码搬移到CLA的RAM中运行。

                EALLOW;

                Cla1Regs.MVECT1 = (uint16_t)(&Cla1Task1);

                Cla1Regs.MVECT2 = (uint16_t)(&Cla1Task2);

                Cla1Regs.MVECT3 = (uint16_t)(&Cla1Task3);

                Cla1Regs.MVECT4 = (uint16_t)(&Cla1Task4);

                Cla1Regs.MVECT5 = (uint16_t)(&Cla1Task5);

                Cla1Regs.MVECT6 = (uint16_t)(&Cla1Task6);

                Cla1Regs.MVECT7 = (uint16_t)(&Cla1Task7);

                Cla1Regs.MVECT8 = (uint16_t)(&Cla1Task8);

                /*数据的初始化工作和函数需要在程序启动后主动运行一次，因此在配置CLA时，使能CLA应答IACK，并且强行执行一次CLA任务。*/

                Cla1Regs.MCTL.bit.IACKE = 1;       //Enable the IACK instruction

                Cla1Regs.MIER.all       = (M_INT1 | M_INT8);  //使能Task1、Task8

                PieVectTable.CLA1_1_INT = &cla1Isr1;

                PieVectTable.CLA1_2_INT = &cla1Isr2;

                PieVectTable.CLA1_3_INT = &cla1Isr3;

                PieVectTable.CLA1_4_INT = &cla1Isr4;

                PieVectTable.CLA1_5_INT = &cla1Isr5;

                PieVectTable.CLA1_6_INT = &cla1Isr6;

                PieVectTable.CLA1_7_INT = &cla1Isr7;

                PieVectTable.CLA1_8_INT = &cla1Isr8;

                PieCtrlRegs.PIEIER11.all = 0xFFFF;

                IER |= (M_INT11 );  //PIE中断11组全部使能

                EDIS;

（4）中断程序编写

                __interrupt void cla1Isr1 ()

                {

                       EPwm12Regs.ETCLR.bit.INT = 1;              //清除中断标志，以便接收新的中断

                       PieCtrlRegs.PIEACK.all = M_INT11;

                }

        /*因为在程序中使能了Task1和8和PIE中断11组全部。CLA中断1清除标志位，在Task8中进行函数处理，我使用的是CPU触发，命令为Cla1ForceTask8()，放在定时器中断里，位置不限定，自己想放哪里放哪里*/

                __interrupt void Cla1Task8 ( void )

                {

                       Control_Task_RealTimeDone();//此处为自定义功能

                }

4.4.3 CLA程序映射

        注意CLA中使用的数据进行声明时，需要存放在CLA映射的RAM区域中。例如：

                #pragma CODE_SECTION(Control_Task_RealTimeDone,"Cla1Prog");

                void Control_Task_RealTimeDone(void)

                {

                //自定义功能

                }

                #pragma CODE_SECTION(Control_PWMControl,"Cla1Prog");

                void Control_PWMControl(void)

                {

                //自定义功能

                }

        因为这一节涉及到CMD文件，下一节准备学习CMD文件。