第8章TMS320C54x片內(nèi)外設(shè)及應(yīng)用實(shí)例

1、第第8章章 TMS320C54x片內(nèi)外設(shè)及應(yīng)用實(shí)例片內(nèi)外設(shè)及應(yīng)用實(shí)例8.1定時(shí)器定時(shí)器一一.定時(shí)器組成定時(shí)器組成 1.定時(shí)器組成框圖2.定時(shí)器的三個(gè)寄存器Timer0地址Timer1地址寄存器說明0024H0030HTIM定時(shí)器寄存器,每計(jì)數(shù)一次自動(dòng)減10025H0031HPRD定時(shí)器周期寄存器,當(dāng)TIM減為0后,CPU自動(dòng)將PRD的值裝入TIM0026H0032HTCR定時(shí)器控制寄存器,包含定時(shí)器的控制和狀態(tài)位16bit MMR；TIM: 減1計(jì)數(shù)器 ; PRD:存放時(shí)間常數(shù) ; TCR:控制信號(hào)；3. TMS320C5402引腳說明4. 定時(shí)器中斷 產(chǎn)生周期中斷信號(hào)； TINT: 產(chǎn)生CP

2、U中斷信號(hào)； 引腳TOUT:產(chǎn)生中斷脈沖；15121110965430保留softfreePSCTRBTSSTDDR (PRD+1) (TDDR+1)取取: CLKOUT= , PRD+150000 , TDDR110 則則 PRD=49999 =C34Fh , TDDR=9=9h匯編程序設(shè)計(jì)匯編程序設(shè)計(jì)源程序：源程序：fangbo.asm.title“fangbo.asm”.mmregs.defcode start ;主程序入口.defTint_ISR ;imer0中斷服務(wù)程序.usect“stack” ,10h ;分配堆棧空間；設(shè)定imer0控制寄存器內(nèi)容： -SOFT .set ob11

3、 ;第11位soft=0 TCR-FREE .set 0b10 ;TCR第10位free=0 TCR-PSC .set0b6 ;TCR第位，可設(shè) ；跟一樣， ;也可不設(shè)自動(dòng)加載 TCR-TRB .set1b5 ;TCR第位 ；此位置 “1” , ; PRD、TDDR會(huì)自動(dòng)加載 TCR-TSS .set0b ;TCR第位TSS=0 TCR-TDDR .set1001b0 ;TCR第位=1001b K-TCR .setTCR-SOFT TCR-FREE TCR-PSC TCR-TRB TCR-TSS TCR-TDDR TCR_STOP .set1B PRAM PAGE0.vectors : VEC

4、T PAGE0 stack : DRAM PAGE1.data : DRAMPAGE18.2 時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)鐘發(fā)生器一時(shí)鐘發(fā)生器 定義： 為提供時(shí)鐘信號(hào)。 結(jié)構(gòu)： 內(nèi)部振蕩器：產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)。 鎖相環(huán)電路（）：對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行頻率放大和提純。工作條件：要求一個(gè)參考時(shí)鐘輸入。例:4. TMS320C5402引腳說明二 硬件配置PLL所謂硬件配置PLL，就是通過C54x的3個(gè)引腳CLKMD1、CLKMD2和CLKMD3的狀態(tài)，選定時(shí)鐘方式。不用PLL時(shí)，CPU的時(shí)鐘頻率等于晶體振蕩器頻率或外部時(shí)鐘頻率的一半。 若用PLL，CPU的時(shí)鐘頻率等于晶體振蕩器頻率或外部時(shí)鐘頻率乘以系數(shù)N（PLLN），使用PLL

5、可以使用比CPU時(shí)鐘低的外部時(shí)鐘信號(hào)，以減少高速開關(guān)時(shí)鐘所造成的高頻噪聲。用于C541、C542、C543、C545和C546芯片。時(shí)鐘方式的配置例: 三軟件可編程PLL定義：軟件可編程具有高度的靈活性。其 時(shí)鐘定標(biāo)器提供各種時(shí)鐘乖系數(shù)，并能直接 接通和關(guān)斷；的鎖定定時(shí)器可以用于延遲轉(zhuǎn)換的時(shí)鐘方式，直到鎖定為止。的工作時(shí)鐘為管腳的輸入時(shí)鐘（L）乖以一個(gè)比例系數(shù)。 2軟件編程時(shí)鐘方式(兩種)方式：靠鎖相環(huán)電路完成，乖系數(shù)共種。方式：片內(nèi)電路不工作，乖系數(shù)為和。 3時(shí)鐘方式寄存器CLKMD各位域功能4.寄存器設(shè)置復(fù)位時(shí) 個(gè)引腳()電平確定:CLKMD1CLKMD2CLKMD3CLKMD寄存器時(shí)鐘方

6、式000E007H乘15，內(nèi)部振蕩器工作，PLL工作0019007H乘10，內(nèi)部振蕩器工作，PLL工作0104007H乘5，內(nèi)部振蕩器工作，PLL工作1001007H乘2，內(nèi)部振蕩器工作，PLL工作110F007H乘1，內(nèi)部振蕩器工作，PLL工作1110000H乘1/2，內(nèi)部振蕩器工作，PLL不工作101F000H乘1/4，內(nèi)部振蕩器工作，PLL不工作011保留修改寄存器的值重新設(shè)置時(shí)鐘方式，得希望的乖系數(shù)。PLLNDIVPLLDPLLMUL比例系數(shù)0X0140.50X150.2510014PLLMUL+110151110或偶數(shù)(PLLMUL+1)211奇數(shù)PLLMUL45.鎖定定時(shí)器PLLC

7、OUNT PLL鎖定之前不能作為C54X的時(shí)鐘 PLLCOUNT對(duì)應(yīng)寄存器CLKMD(10bit3bit) 每16個(gè)CLKIN PLLCOUNT減“1” PLLCOUNT減至”0” PLL鎖定值:02558bit加載 鎖定時(shí)間LOCKUP Time 與CLKOUT關(guān)系PLLCOUNT的數(shù)值(十進(jìn)制)確定PLLCOUNT(十進(jìn)制)LOCKUP Time(16Tclkin)6. 應(yīng)用由DIV方式轉(zhuǎn)移到PLL方式,需要一定鎖定時(shí)間。例: C549DSP 由DIV方式切換到PLL3方式,其中: CLKIN=13MHZ。解: CLKIN=13MHZ PLL3對(duì)應(yīng) CLKOUT=39MHZ 由圖可知: L

8、OCKUP Time=18us Tclkin = 1/CLKIN =1/ 13M PLLCOUNT 18u(161/13M) 取：PLLCOUNT=18=00010010b查表得： PLLNUL=2=0010bPLLDIV=0 PLLON/OFF=1PLLNDIV=1 PLLSTATUS=1STM 0010000010010111b,CLKMDPLLNDIVPLLDPLLMUL比例系數(shù)0X0140.50X150.2510014PLLMUL+110151110或偶數(shù)(PLLMUL+1)211奇數(shù)PLLMUL4由PLL方式切換到DIV方式,只需短暫延時(shí)即可。例: 由PLL3方式切換到DIV方式。

9、STM 0b ,CLKMD ;切換到DIV方式 ;PLLSTATUS位只讀位 ;故 PLLNDIV=0 TSt : LDMCLKMD, A ; AND 01b, A ;檢測(cè)PLLSTATUS位 BC Tst, ANEQ ;短暫延時(shí) STM 00b, CLKMD ;處于DIV方式,復(fù)位 PLLON/OFF ,關(guān)閉PLL改變PLL倍頻時(shí),要求: PLL方式切換到DIV方式; 再由DIV方式切換到新的倍頻PLL方式。例例: 由PLLM方式切換到PLL1方式。 STM 0b, CLKMD TST: LDM CLKMD,A AND 0b, A BC TST , ANEQ STM 0000 0 01111

10、101 111B,CLKMDPLLNDIVPLLDPLLMUL比例系數(shù)0X0140.50X150.2510014PLLMUL+110151110或偶數(shù)(PLLMUL+1)211奇數(shù)PLLMUL48.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器編程舉例計(jì)數(shù)器編程舉例 1512(保留位保留位)：通常情況下設(shè)置為：通常情況下設(shè)置為0000。 ll(soft)和和10(free)軟件調(diào)試控制位：該例中軟件調(diào)試控制位：該例中free1、soft0。 96(PSC)預(yù)定標(biāo)計(jì)數(shù)器：復(fù)位或其減為預(yù)定標(biāo)計(jì)數(shù)器：復(fù)位或其減為0時(shí)，分頻系數(shù)時(shí)，分頻系數(shù)TDDR自動(dòng)自動(dòng)加載到加載到PSC。該例中設(shè)置。該例中設(shè)置TDDR1001H9。 5

11、(TRB)定時(shí)器重新加載控制位：該例中設(shè)定時(shí)器重新加載控制位：該例中設(shè)TRB1。 4(TSS)定時(shí)器停止控制位：該例中設(shè)定時(shí)器停止控制位：該例中設(shè)TSS0，定時(shí)器啟動(dòng)開始工，定時(shí)器啟動(dòng)開始工作。作。 30(TDDR)預(yù)標(biāo)定分頻系數(shù)：最大預(yù)標(biāo)定值為預(yù)標(biāo)定分頻系數(shù)：最大預(yù)標(biāo)定值為l5，最小值為，最小值為0，該，該例中設(shè)置例中設(shè)置TDDR100lH9。 最后程序中設(shè)置最后程序中設(shè)置：TCR669H。 因?yàn)檩敵雒}沖周期為因?yàn)檩敵雒}沖周期為2s，所以定時(shí)中斷周期應(yīng)該為，所以定時(shí)中斷周期應(yīng)該為1s，每中斷一，每中斷一次，輸出端電平取反一次。次，輸出端電平取反一次。 由定時(shí)時(shí)間計(jì)算公式由定時(shí)時(shí)間計(jì)算公式tT

12、(1TDDR)x(1PRD)，其中，其中TDDR最大為最大為0FH，PRD最大為最大為0FFFFH，所以能計(jì)時(shí)的最長(zhǎng)時(shí)間為，所以能計(jì)時(shí)的最長(zhǎng)時(shí)間為Tl048576。CLKOUT主頻為主頻為16.384MHz，所以定時(shí)最長(zhǎng)時(shí)間為，所以定時(shí)最長(zhǎng)時(shí)間為T104857663.96(ms)。 如果需要更長(zhǎng)的定時(shí)時(shí)間，可以在中斷程序中設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器。如果需要更長(zhǎng)的定時(shí)時(shí)間，可以在中斷程序中設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器。例如本例可以將定時(shí)器設(shè)為例如本例可以將定時(shí)器設(shè)為1ms，程序中的計(jì)數(shù)器設(shè)為，程序中的計(jì)數(shù)器設(shè)為1000，則在計(jì)數(shù)，則在計(jì)數(shù)1s輸出取反一次，得到一個(gè)周期為輸出取反一次，得到一個(gè)周期為2s的方波。的方波。

13、CLKOUT與外部晶體振蕩器頻率與外部晶體振蕩器頻率(在本系統(tǒng)外部晶體振蕩器在本系統(tǒng)外部晶體振蕩器的頻率為的頻率為16384MHz）之間的關(guān)系由）之間的關(guān)系由C5402的三個(gè)引腳的三個(gè)引腳CLKMD13的電平值決定，為使主時(shí)鐘頻率為的電平值決定，為使主時(shí)鐘頻率為16.384MHz，應(yīng)使，應(yīng)使CLKMD11、 CLKMD21、 CLKMD3 0，即，即PLL1。 .mmregs.def _c_int00STACK.usect STACK,100ht0_cout .usect vars,1 ;計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器 t0_flag .usect vars,1 ;當(dāng)前當(dāng)前XF輸出電平標(biāo)志。輸出電平標(biāo)志。t0_

14、flag=1，則，則XF=1； ;t0_flag=0，則，則XF=0TVAL.set1639 ;16401061=1ms,又因中斷程序中計(jì)數(shù)器初值又因中斷程序中計(jì)數(shù)器初值 ;t0_cout=1000，所以定時(shí)時(shí)間：，所以定時(shí)時(shí)間：1ms1000=1sTIM0.set0024H ;定時(shí)器定時(shí)器0寄存器地址寄存器地址PRD0.set0025HTCR0.set0026H.data TIMES.int TVAL ;定時(shí)器時(shí)間常數(shù)定時(shí)器時(shí)間常數(shù).text; 中斷向量表程序段中斷向量表程序段.sect “.vectors”_c_int00b startnopnopNMIrete;非屏蔽中斷非屏蔽中斷nop

15、nopnopSINT17.space 4*16;各軟件中斷各軟件中斷*INT0rsbx intm;外中斷外中斷0中斷中斷retenopnopTINT0:bdtimer;定時(shí)器中斷向量定時(shí)器中斷向量nopnopnopRINT0:rete ;串口串口0接收中斷接收中斷start:LD #0,DP STM#STACK+100h,SPSTM #07FFFh,SWWSRSTM #1020h,PMSTST #1000,*(t0_cout) ;計(jì)數(shù)器設(shè)置為計(jì)數(shù)器設(shè)置為 1000(1s)SSBX INTM ;關(guān)全部中斷關(guān)全部中斷 LD #TIMES,A READA TIM0 ;初始化初始化 TIM,PRD R

16、EADA PRD0 STM #669h,TCR0 ;初始化初始化TCR0 STM #8,IMR ;初始化初始化 IMR, 使能使能 timer0 中斷中斷 RSBX INTM ;開放全部中斷開放全部中斷WAIT:B WAIT;定時(shí)器定時(shí)器0中斷服務(wù)子程序中斷服務(wù)子程序timer:ADDM #1,*(t0_cout);計(jì)數(shù)器減計(jì)數(shù)器減1CMPM *(t0_cout),#0;判斷是否為判斷是否為0BC next，NTC ;不是不是0，退出循環(huán)，退出循環(huán)ST#1000,*(t0_cout) ;為為0設(shè)置計(jì)數(shù)器，并將設(shè)置計(jì)數(shù)器，并將XF取反取反BITF t0_flag,#1BC xf_out，NTCS

17、SBX XFST #0,t0_flagB nextxf_out:RSBX XFST #1,t0_flagnext:RSBX INTMRETE.end8.4 多通道緩沖串口（多通道緩沖串口（McBSP）8.4.1 McBSP原理框圖及信號(hào)接口 TMS320C54xDSP多通道多通道緩沖串口（緩沖串口（McBSP）由引腳、）由引腳、接收發(fā)送部分、時(shí)鐘及幀同步接收發(fā)送部分、時(shí)鐘及幀同步信號(hào)產(chǎn)生、多通道選擇以及信號(hào)產(chǎn)生、多通道選擇以及CPU中斷信號(hào)和中斷信號(hào)和DMA同步信號(hào)同步信號(hào)組成組成。RSRRBRXSR擴(kuò)展壓縮DRRDXRRCRXCRSRGRPCRRCERXCERMCRMcBSP時(shí)鐘與幀同步發(fā)生

18、與控制多通道選擇16位外設(shè)總線DRDXSPCRCLKXCLKRFSXFSRCLKSRINTXINTREVTXEVTREVTAXEVTA向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)DMA同步操作信號(hào)說明RINT接收中斷，送往CPUXINT發(fā)送中斷，送往CPUREVTDMA接收到同步事件XEVT向DMA發(fā)出事件同步REVTADMA接收到同步事件AXEVTA向DMA發(fā)出事件同步A McBSP通過這通過這7個(gè)引腳為個(gè)引腳為外部設(shè)備提供了數(shù)據(jù)通道和控制外部設(shè)備提供了數(shù)據(jù)通道和控制通道。通道。McBSP通過通過DX和和DR實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)DSP與外部設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)交與外部設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)交換。換。 引腳I/O/Z說明DRI串行數(shù)

19、據(jù)接收DXO/Z串行數(shù)據(jù)發(fā)送CLKRI/O/Z接收數(shù)據(jù)位時(shí)鐘CLKXI/O/Z發(fā)送數(shù)據(jù)位時(shí)鐘FSRI/O/Z接收幀同步FSXI/O/Z發(fā)送幀同步CLKSI外部時(shí)鐘輸入8.4.4 McBSP數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送 數(shù)據(jù)的接收是通過三級(jí)緩沖完成的，例 如 ， 通 過 設(shè) 置S P C R 1 寄 存 器 的RINTM=00b，則可由RRDY信號(hào)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生接收中斷信號(hào)RINT，TMS320C54xx CPU響應(yīng)中斷，讀取DRR中的數(shù)據(jù)。接收時(shí)序如圖所示。RSRRBRXSR擴(kuò)展壓縮DRRDXRRCRXCRSRGRPCRRCERXCERMCRMcBSP時(shí)鐘與幀同步發(fā)生與控制多通道選擇16位外設(shè)總線DRDXSPC

20、RCLKXCLKRFSXFSRCLKSRINTXINTREVTXEVTREVTAXEVTA向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)DMA同步操作 數(shù)據(jù)的發(fā)送通過兩級(jí)緩沖完成，通過設(shè)置SPCR2寄存器的XINTM=00b，可由XRDY驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生發(fā)送中 斷 信 號(hào) X I N T ，TMS320C54xx CPU響應(yīng)中斷，將下一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)寫入DXR中，隨后XRDY降為0。發(fā)送時(shí)序如圖所示。RSRRBRXSR擴(kuò)展壓縮DRRDXRRCRXCRSRGRPCRRCERXCERMCRMcBSP時(shí)鐘與幀同步發(fā)生與控制多通道選擇16位外設(shè)總線DRDXSPCRCLKXCLKRFSXFSRCLKSRINTXINTREVTXEVTR

21、EVTAXEVTA向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)DMA同步操作8.4.2 McBSP控制寄存器RSRRBRXSR擴(kuò)展壓縮DRRDXRRCRXCRSRGRPCRRCERXCERMCRMcBSP時(shí)鐘與幀同步發(fā)生與控制多通道選擇16位外設(shè)總線DRDXSPCRCLKXCLKRFSXFSRCLKSRINTXINTREVTXEVTREVTAXEVTA向CPU發(fā)出的中斷請(qǐng)求信號(hào)DMA同步操作1控制寄存器及其映射地址McBSP控制寄存器及其映射地址： 子塊數(shù)據(jù)寄存器SPSDx用于指定對(duì)應(yīng)子地址寄存器中數(shù)據(jù)的讀寫，其內(nèi)部連接方式如圖所示。這種方法的好處是可以將多個(gè)寄存器映射到一個(gè)較小的存儲(chǔ)空間。SPSDx復(fù)接器SP

22、CR1xSPCR2xRCR1xPCRxSPSAx子 地 址0 x00000 x00010 x00020 x000E例: ;McBsp0 內(nèi)存映射寄存器SPSA0.set 038h ;定義子地址寄存器映射位置SPSD0.set 039h ;定義子塊數(shù)據(jù)寄存器映射位置DRR10.set 021h ;接收數(shù)據(jù)寄存器1映射位置DRR20.set 020h ;接收數(shù)據(jù)寄存器2映射位置 DXR10set 023h ;發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器1映射地址 DXR20.set 022h ;發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器2映射地址 ;McBsp Subaddressed RegistersSPCR1.set00h ;定義SPCR10的映射

23、子地址 SPCR2.set01h ;定義SPCR20的映射子地址 RCR1.set02h ;接收控制寄存器1映射子地址 RCR2.set03h ;接收控制寄存器2映射子地址 XCR1.set04h ;發(fā)送控制寄存器1映射子地址XCR2.set05h ;發(fā)送控制寄存器2映射子地址 SRGR1.set06h ;采樣率發(fā)生器寄存器1映射子地址SRGR2.set07h ;采樣率發(fā)生器寄存器2映射子地址MCR1set08h ;多通道控制寄存器1映射子地址MCR2.set09h ;多通道控制寄存器2映射子地址RCERA.set0ah ;接收通道控制寄存器1映射子地址RCERB.set0bh ;接收通道控制

24、寄存器2映射子地址XCERA.set0ch ;發(fā)送通道使能寄存器A映射子地址 XCERB.set0dh ;發(fā)送通道使能寄存器B映射子地址PCR.set0eh ;引腳控制寄存器映射子地址2串行口的配置 串口控制寄存器（SPCR1、SPCR2）和引腳控制寄存器（PCR）用于對(duì)串口進(jìn)行配置，接收控制寄存器（RCR1、RCR2）和發(fā)送控制寄存器（XCR1、XCR2）分別對(duì)接收和發(fā)送操作進(jìn)行控制。（1）串口控制寄存器（SPCR1、SPCR2）結(jié)構(gòu)和控制位功能說明。串口控制寄存器1（SPCR1）串口控制寄存器2（SPCR2）（2）引腳控制寄存器（PCR）結(jié)構(gòu)和控制位功能說明。（3）接收控制寄存器（RCR1

25、,2）結(jié)構(gòu)和控制位功能說明。接收控制寄存器RCR1接收控制寄存器RCR2（4）發(fā)送控制寄存器（XCR1,2）結(jié)構(gòu)和控制位功能說明。發(fā)送控制寄存器XCR1發(fā)送控制寄存器XCR28.4.3 時(shí)鐘和幀同步 采樣率發(fā)生器由三級(jí)時(shí)鐘分頻組成，如圖所示，可以產(chǎn)生可編程的CLKG（數(shù)據(jù)位時(shí)鐘）信號(hào)和FSG（幀同步時(shí)鐘）信號(hào)。CLKG和FSG是McBSP的內(nèi)部信號(hào)，用于驅(qū)動(dòng)接收/發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)（CLKR/X）和幀同步信號(hào)（FSR/X）。采樣率發(fā)生器時(shí)鐘既可以由內(nèi)部的CPU時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)（CLKSM=1），也可以由外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)（CLKSM=0）。10CLKSMCLKSCLKSPCPU時(shí) 鐘CLKSRG幀 脈沖CLKG

26、DVFPERFW IDFSG幀 脈 沖 檢 測(cè)與 時(shí) 鐘 同 步CLKGGSYNCFSR 采樣率發(fā)生器寄存器SRGR1，2控制著采樣率發(fā)生器的各種操作，其結(jié)構(gòu)和控制位功能說明。（a）采樣率發(fā)生器寄存器1 (SRGR1) （b） 采樣率發(fā)生器寄存器2 (SRGR2)8.4.5 有關(guān)的幾個(gè)概念1相的概念 在McBSP中，幀同步信號(hào)表示一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)拈_始。幀同步信號(hào)之后的數(shù)據(jù)流可以有兩個(gè)相相1和相2。相的個(gè)數(shù)（1或2）可以通過設(shè)置RCR2和XCR2中的（R/X）PHASE位來實(shí)現(xiàn)。每幀的字?jǐn)?shù)和每字的位數(shù)分別由（R/X）FRLEN1,2和（R/X）WDLEN1,2決定（如圖所示 ）。 2數(shù)據(jù)延遲 每一

27、幀都是從幀同步信號(hào)有效時(shí)到來的第一個(gè)時(shí)鐘周期開始的。實(shí)際的數(shù)據(jù)接收或傳輸開始時(shí)刻相對(duì)于幀的開始時(shí)刻可以有延時(shí)，這一延時(shí)稱為數(shù)據(jù)延遲，用RDATDLY和XDATDLY分別指定接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)延遲?？删幊虜?shù)據(jù)延遲的范圍為0、1、2個(gè)時(shí)鐘周期（R/XDATDLY = 00b 10b），如圖所示。3SPI協(xié)議：McBSP時(shí)鐘停止模式 SPI協(xié)議是一種主從配置的、支持一個(gè)主方、一個(gè)或多個(gè)從方的串行通信協(xié)議，一般使用4條信號(hào)線：串行移位時(shí)鐘線（SCK）、主機(jī)輸入/從機(jī)輸出線（MISO）、主機(jī)輸出/從機(jī)輸入線（MOSI）、低電平有效的使能信號(hào)線（ ）。如圖8-198-22所示、表8-19、20所示。SS3S

28、PI協(xié)議：McBSP時(shí)鐘停止模式 SPI協(xié)議是一種主從配置的、支持一個(gè)主方、一個(gè)或多個(gè)從方的串行通信協(xié)議，一般使用4條信號(hào)線：串行移位時(shí)鐘線（SCK）、主機(jī)輸入/從機(jī)輸出線（MISO）、主機(jī)輸出/從機(jī)輸入線（MOSI）、低電平有效的使能信號(hào)線（ss ）如圖所示。McBSP作為SPI模式的主設(shè)備 McBSP作為SPI模式的從設(shè)備圖8-21 CLKSTP=10b、CLKXP=0時(shí)鐘停止模式1的時(shí)序圖圖8-22 CLKSTP=11b、CLKXP=1時(shí)鐘停止模式4的時(shí)序圖表8-19 McBSP寄存器位域設(shè)置（SPI模式的主設(shè)備）表8-20 McBSP寄存器位域設(shè)置（SPI模式的從設(shè)備）返回本節(jié)8.5

29、多通道緩沖串口應(yīng)用實(shí)例 8 . 5 . 1 T L V 1 5 7 2高 速 串 行A D C與TMS320C5402接口設(shè)計(jì) 8.5.2 TLC5617串行DAC與TMS320C5402接口設(shè)計(jì) 8.5.3 語音接口芯片TLC320AD50C與TMS320C5402接口設(shè)計(jì)返回首頁8.5.1 TLV1572高速串行ADC與TMS320C5402接口設(shè)計(jì)1TLV1572芯片簡(jiǎn)介 TLV1572是高速同步串行的10位A/D轉(zhuǎn)換芯片，單電源2.7 V至5.5 V供電，8引腳SOIC封裝。功耗較低（3V供電功耗3W，5V供電功耗25W），當(dāng)AD轉(zhuǎn)換不進(jìn)行期間自動(dòng)進(jìn)入省電模式。5V供電、時(shí)鐘速率20M

30、Hz時(shí)最高轉(zhuǎn)換速率為1.25 MSPS，3V供電、時(shí)鐘速率10MHz時(shí)最高轉(zhuǎn)換速率為625 KSPS。TLV1572 D封裝引腳排列如圖8-23所示，TLV1572的引腳說明如表8-21所示。圖8-23 TLV1572的引腳排列CSVREFGNDAINDOFSVCCSCLK12345678表8-21 TLV1572引腳功能表2TLV1572與TMS320系列DSP的連接圖8-24 TLV1572與TMS320系列DSP連接框圖圖8-25 TLV1572 DSP工作方式時(shí)序圖 3TLV1572與TMS320C5402的McBSP1接口軟件編程 【例8-4】在本例應(yīng)用中，TMS320C5402的

31、M c B S P 1 以 C P U 中 斷 的 方 式 讀 取TLV1572模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果，并存放在DSP片內(nèi)的DARAM區(qū)的3000H開始的單元中，共采樣256個(gè)點(diǎn)，A/D轉(zhuǎn)換的速率為64kHz，由 串 口 M c B S P 1 的 幀 頻 決 定 ，TMS320C5402的主時(shí)鐘頻率為81.925MHz。其實(shí)現(xiàn)程序（略）返回本節(jié)8.5.2 TLC5617串行DAC與TMS320C5402接口設(shè)計(jì)1TLC5617工作原理 TLC5617是帶有緩沖基準(zhǔn)輸入的雙路10位電壓輸出數(shù)模轉(zhuǎn)換器。 TLC5617通過與CMOS兼容的3線串行接口實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制，器件接收的用于編程的16位字的前4位用于產(chǎn)

32、生數(shù)據(jù)的傳送模式，中間10位產(chǎn)生模擬輸出，最后兩位為任意的LSB位（如圖8-268-28、表8-22、23所示）。CSREFINAGNDDINVD DSCLK12345678OUT AOUT B圖8-26 TLC5617引腳排列 表8-22 TLC5617引腳功能說明REFIN6DAC+-+-上電復(fù)位控制邏輯10-Bit DAC 鎖存器 A雙緩沖鎖存器10-Bit DAC 鎖存器 B+-+-DAC16-Bit移位寄存器4位可編程控制位(LSB) (MSB) 12位數(shù)據(jù)位5321AGNDCSSCLKDINDAC ADAC B7OUT A(電壓輸出)RRRR4OUT B(電壓輸出)圖8-27 TL

33、C5617功能框圖 CSSCLKDINDAC OUT A/B可編程控制位（4）D15D14D13D12D11D0DAC數(shù)據(jù)位（12）tStsu(CS2)tsu(CS1)tw(CH)tw(CL)tsu(CSS)tsu(DS)th(DH)終值0.5LSB圖8-28 TLC5617的時(shí)序圖表8-23 可編程控制位（D15D12）功能表2TLC5617與TMS320C5402的McBSP接口設(shè)計(jì) TLC5617符合SPI數(shù)字通信協(xié)議，而TMS320C54xx系列DSP芯片的多通道緩沖串口（McBSP）工作于時(shí)鐘停止模式時(shí)與SPI協(xié)議兼容。TLC5617與TMS320C5402的McBSP0接口連接如圖

34、8-29所示。FSX0FSR0DX0CLKX0CSDINSCLKREFIN2.5VVCCOUTAOUTB5VGNDCLKR0TMS320C5402TLC5617圖8-29 TMS320C5402與TLC5617的連接3軟件設(shè)計(jì) 給出了較完整的軟件程序，包括主程序、串口初始化程序和CPU中斷服務(wù)程序，中斷服務(wù)程序分別對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后在TLC5617的A、B兩個(gè)通道同時(shí)輸出。TMS320C5402的主時(shí)鐘頻率為81.925MHz，數(shù)模轉(zhuǎn)換速率為128kHz。匯編源程序（略）返回本節(jié)8.5.3 語音接口芯片TLC320AD50C與TMS320C5402接口設(shè)計(jì)1模擬接口芯片TLC320AD50C

35、的工作原理 音頻接口芯片TLC320AD50C集成了16位A/D和D/A轉(zhuǎn)換器，使用過采樣（over sampling）技術(shù)提供16位A/D和D/A低速信號(hào)轉(zhuǎn)換，該器件包括兩個(gè)串行的同步轉(zhuǎn)換通道，工作方式和采樣速率均可由DSP編程設(shè)置。其內(nèi)部ADC之后有抽樣濾波器，DAC之前有插值濾波器，接收和發(fā)送可同時(shí)進(jìn)行。圖8-30 AD50C的引腳排列圖8-31 AD50C的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 AD50C片內(nèi)還包括一個(gè)定時(shí)器和控制器。該芯片可工作在單端或差分方式，支持3個(gè)從機(jī)級(jí)聯(lián)，其參數(shù)設(shè)置模式采用單線串行口直接對(duì)內(nèi)部寄存器編程，不受數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換串行口的影響。（1）ADC信號(hào)通道（如圖8-32、8-33） （2）

36、DAC信號(hào)通道（如圖8-34所示） （3）AD50C的控制寄存器（如表8-24所示）圖8-32 ADC通道主通信時(shí)序圖圖8-33 ADC通道主通信和次通信時(shí)序圖圖8-34 DAC信號(hào)通道主通信和次通信時(shí)序圖表8-24 控制寄存器1位功能表表8-25 控制寄存器2位功能表表8-26 控制寄存器3位功能表表8-27 控制寄存器4位功能表表8-28 寄存器映象表寄存器編號(hào)D12D11D10D9D8寄存器名字000000空操作寄存器100001控制寄存器1200010控制寄存器2300011控制寄存器3400100控制寄存器42TLC320AD50C與TMS320C5402硬件接口設(shè)計(jì) 硬件連接采用A

37、D50C為主控模式（=1），向C5402的McBSP0（從設(shè)備）提供SCLK（數(shù)據(jù)移位時(shí)鐘）和FS（幀同步脈沖），并控制數(shù)據(jù)的傳輸過程。TMS320C5402工作于SPI方式的從機(jī)模式，CLKX0和FSX0為輸入引腳，在接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)都是利用外界時(shí)鐘和移位脈沖。C5402與TLC320AD50C的硬件連接如圖8-35所示。FSSCLKDINDOUTFSX0FSR0CLKR0CLKX0DX0DR0TLC320AD50CMCLKTMS320C54028.192MHzFC圖8-35 TMS320C5402與TLC320AD50C的硬件連接示意圖3軟件編制過程（1）TMS320C5402串口的初

38、始化。 （2）AD50C初始化。 （3）用戶代碼的編寫。 返回本節(jié)8.6 主機(jī)接口（HPI） 8.6.0概述 8.6.1 HPI-8接口的結(jié)構(gòu) 8.6.2 HPI-8控制寄存器和接口信號(hào) 8.6.3 HPI-8接口與主機(jī)的連接框圖 8.6.4 HPI的8條數(shù)據(jù)線作通用的I/O引腳返回首頁8.6.0概述 1.主機(jī)接口(HPI) 提供外部主控者HOST(如:PC主機(jī),單片機(jī)等)與DSP 的通信接口。 HOST訪問: DSP片內(nèi)存儲(chǔ)器2.C54X DSP片內(nèi)HPI類型(3種) 標(biāo)準(zhǔn)HPI-8: 8bit并口 ， 例:C548DSP等。 增強(qiáng)型HPI-8: 8bit并口 ， 例:C5402DSP等。

39、增強(qiáng)型 HPI-16: 16bit 并口 ， 例:C5420DSP等?！癏PI”口3.HPI 工作方式(2種)(1)共用尋址方式(SAM)常用的工作方式。主機(jī)和DSP都可以訪問HPI存儲(chǔ)器，異步工作的主機(jī)會(huì)被DSP的時(shí)鐘同步。主機(jī)與DSP訪問沖突時(shí)，主機(jī)有優(yōu)先權(quán)，DSP自動(dòng)等待一個(gè)周期。(2)僅主機(jī)尋址方式(HOM)僅讓主機(jī)訪問HPI存儲(chǔ)器。DSP處于復(fù)位狀態(tài)式、IDLE2空閑狀態(tài)。4.標(biāo)準(zhǔn)HPI-8與增強(qiáng)HPI-8區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)HPI-8接口中，即有SAM工作方式，也有HOM工作方式。外部主機(jī)只能訪問DSP片內(nèi)RAM固定位置2K大小數(shù)據(jù)空間：1000H17FFH。增強(qiáng)HPI-8接口中，只有SAM工

40、作方式。允許外部主機(jī)訪問DSP片內(nèi)全部RAM。8.6.1 HPI-8接口的結(jié)構(gòu)一一.HPI-8是一個(gè)8位的并行口，外部主機(jī)是HPI的主控者，HPI-8作為主機(jī)的從設(shè)備，其框圖如圖所示：返回本節(jié)HPI-8接口包括2個(gè)8比特的雙向數(shù)據(jù)總線、各種控制信號(hào)及3個(gè)寄存器。片外的主機(jī)通過修改HPI控制寄存器（HPIC）設(shè)置工作方式，通過設(shè)置HPI地址寄存器（HPIA）來指定要訪問的片內(nèi)RAM單元，通過讀/寫數(shù)據(jù)鎖存器（HPID）來對(duì)指定存儲(chǔ)器單元讀/寫。1.HPI地址寄存器(HPIA) HPIA只能由主機(jī)直接訪問，存放當(dāng)前訪問所需的DSP片 內(nèi)RAM地址。16bit寄存器，自動(dòng)增”1”(注：先讀后增”1”

41、 ，先增”1”寫) 。2.HPI存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)主機(jī)與DSP之間交換的數(shù)據(jù)。DSP片內(nèi)RAM： 標(biāo)準(zhǔn)HPI-8 2K片內(nèi)DARAM 增強(qiáng)HPI-8 全部RAM二二.3.HPI數(shù)據(jù)鎖存器(HPID) 16bit寄存器。 HPID只能由主機(jī)直接訪問；主機(jī)通過HPID與DSP片內(nèi)RAM交換數(shù)據(jù)。即：HPI自動(dòng)將外部接口傳來的連續(xù)的8bit數(shù)據(jù)合成16bit數(shù)。 主機(jī)HPID HPI存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù) 主機(jī)HPID HPI存儲(chǔ)器讀寫已存放將存入4.HPI控制邏輯用于處理HPI與主機(jī)之間的接口信號(hào)。5.HPI控制寄存器(HPIC)16bit MMR ,主機(jī)和DSP都能對(duì)其直接訪問。配置通信協(xié)議和控制通信。8.6

42、.2 HPI-8控制寄存器和接口信號(hào)控制寄存器和接口信號(hào)一一.HPIC 各位域功能1. 標(biāo)準(zhǔn)HPI-8的HPIC寄存器位結(jié)構(gòu)圖主機(jī)從HPIC寄存器讀出數(shù)據(jù)主機(jī)寫入HPIC寄存器的數(shù)據(jù)C54x從HPIC寄存器讀出的數(shù)據(jù)C54x寫入HPIC寄存器的數(shù)據(jù)2. 增強(qiáng)增強(qiáng)HPI-8的的HPIC寄存器位結(jié)構(gòu)圖寄存器位結(jié)構(gòu)圖主機(jī)從HPIC寄存器讀出數(shù)據(jù)主機(jī)寫入HPIC寄存器的數(shù)據(jù)C54xx從HPIC寄存器讀出的數(shù)據(jù)C54xx寫入HPIC寄存器的數(shù)據(jù)二二.應(yīng)用應(yīng)用1.DSP程序空間數(shù)據(jù)傳輸給程序空間數(shù)據(jù)傳輸給PC機(jī)機(jī)2.DSP數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)傳輸給PC機(jī)機(jī)3.PC機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給DSP程序空間程序空間4.PC機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給機(jī)數(shù)據(jù)傳輸給DSP數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)空間5.程序執(zhí)行程序執(zhí)行例例:PC機(jī)并口與機(jī)并口與C54XDSP通信通信解解:分析分析:源程序源程序:;主機(jī)確定任務(wù)結(jié)束主機(jī)確定任務(wù)結(jié)束HOSTACK .macrohack:LDMHPIC , A;HPIC值A(chǔ)AND08h , A;位相與,判斷H