54x系列DSP与计算机并口通信的设计方案
发布时间:2007/8/29 0:00:00 访问次数:486
摘要:数字信号微处理器与计算机之间的数据通信越来越受到重视。本文主要介绍TI公司'54x系列DSP通过主接口(HPI)与计算机并口进行通信的简易设计方案。该方案以简单的电路设计实现了稳定的数据传输,并具有较高的通信速度。
关键词:DSP TMS320VC5410 主机接口(HPI)
数字信号微处理器(DSP)是近十几年来兴起的一项新技术。DSP以其速率快、功能强的特点,逐渐进入传统单片机所占据的工业和消费领域。TMS320C54x(简称为'54x)是德州仪器公司(TI Inc.)继TMS320C1x、TMS320C2x、TMS320C5x之后推出的新一代高性能DSP芯片。该系列芯片具有低功耗、高性能、性能价格比高等优点,广泛应用于图像处理、语音处理、仪器仪表、通信、多媒体及军事等领域。
在众多以PC机为终端的数据采集和控制系统中,由于通信协议的严格性导致外围的微处理器除需完成数据采集、控制等工作外,还需要担负起与PC主机通信、传递数据等任务。这种负担在高速的数据采集中显得就更为突出。解决的方法多数是增加专用于主机通信的器件。'54x由于集成了众多强大的功能,不仅可以实现高速数据采集和控制,几乎还可以完成不增加负担地与主机进行通信。
1 '54x的主要特点
以高速、低功耗为特征的'54x系列采用了先进的改进型哈佛结构,具有分离的数据总线和程序总线,片内集成了ROM、RAM和多个外设,如通用I/O口、定时器、时钟发生器、软件可编程等待状态发生器、可编程块切换逻辑、串行口、直接存储器存取控制器(DMA)和与外部处理器通信用的主机接口(HPI,Host Port Interface)。
2 '54x的主机接口(HPI)
'54x中的主机接口(HPI)主要有三种:标准8位HPI-8接口、增强型8位HPI-8接口和16位HPI-16接口。其中'542~'549内含标准型HPI-8,'5402、'5410内含增强型HPI-8,'5410以上为HPI-16;而'5409、'5416的HPI可以由用户设置为增强型HPI-8或HPI-16、增强型比标准型更优越之处主要在于,增强型允许主机访问DSP内部的所有片内RAM,而标准型只能访问RAM区中指定的2K字。
以TMS320VC5410(简称为'5410)包含的增强型HPI-8接口为例,它与外部主机或微处理器的连接如图1所示,其具有单独的8根数据线HD0~HD7和10根控制线。控制信号的时序逻辑如图2所示。主机主动通过HPI口访问DSP,除了对主机发中断(通过置HPIC寄存器的HINT位,可以使HINT线有效)或清除主机发来的中断(通过清HPIC寄存器的DSPINT标志)需要DSP干涉外,'5410的CPU几乎不用进行其他操作,片内的DMA通道会自动辅助完成RAM区和HPI数据寄存器的数据传输。主机由HCNTL0/1线来确定选择HPI的某个控制寄存器,如表1所列。通过对这4个寄存器的访问,就可以在所设安全机制的允许范围下读/写DSP的所有或部分片内RAM。
表1 HCNTL0/1的选择功能描述
HCNTL1 | HCNTL0 | 描 述 | |||||||
0 | 0 | 主机读/写HPI控制寄存器--HPIC | |||||||
0 | 1 |
HCNTL1 | HCNTL0 | 描 述 |
0 | 0 | 主机读/写HPI控制寄存器--HPIC |
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