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TMS320VC5421與CF存儲卡的接口實(shí)現
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時(shí)間：2010-09-26
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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2.2 CF卡的編址方式
CF卡的扇區尋址有兩種方式：物理尋址方式（CHS）和邏輯尋址方式（LBA）。物理尋址方式使用柱面、磁頭和扇區號表示一個(gè)特定的扇區。起始扇區是0磁道、0磁頭、1扇區，接下來(lái)是2扇區，一直到EOF扇區；接下來(lái)是同一柱面1頭、1扇區等。邏輯尋址方式將整個(gè)CF卡同一尋址。邏輯塊地址和物理地址的關(guān)系為：
LBA地址=(柱面號×磁頭數+磁頭號) ×扇區數+扇區數-1
采用邏輯尋址方式，沒(méi)有磁頭和磁道的轉換操作，因此在訪(fǎng)問(wèn)連續扇區時(shí)，操作速度比物理尋址方式塊。
3 磁盤(pán)文件管理系統簡(jiǎn)介
為了能夠對大容量磁盤(pán)上的數據進(jìn)行有效的管理，Win9X在磁盤(pán)上建立了一個(gè)文件系統。該文件系統可對磁盤(pán)上的數據進(jìn)行有效的管理。
磁盤(pán)文件系統將整個(gè)磁盤(pán)劃分為4個(gè)獨立的區域，每個(gè)區域包含磁盤(pán)的獨立信息，且這4個(gè)獨立區域中的信息組合成一個(gè)完整有效的磁盤(pán)文件管理系統，如表1所示。
（1）DOS引導扇區：該扇區是磁盤(pán)的引導扇區，包含一些重要的磁盤(pán)系統信息，如：磁盤(pán)總共包含多少個(gè)扇區，每個(gè)族包含多少個(gè)扇區，每個(gè)扇區包含多少個(gè)字節等。通過(guò)這些磁盤(pán)系統信息可以計算出磁盤(pán)的容量、FAT表和FDT表的起始位置以及文件數據存放的起始位置等。
（2）文件分配區（FAT）：文件分配區包含兩個(gè)完全相同的FAT表，其中一個(gè)FAT表用作備份FAT。每個(gè)FAT表以16字節為個(gè)單元。FAT的每一個(gè)單元都映射磁盤(pán)上的一個(gè)簇，其中的值就反映了該簇的使用情況。
（3）根目錄區（FDT）：根目錄區專(zhuān)用來(lái)存放根目錄下的文件信息。根目錄下的每一個(gè)文件在該目錄區都對應一個(gè)32字節的目錄項。這32字節的目錄項包含文件的名稱(chēng)、屬性、文件的長(cháng)度、文件在磁盤(pán)上的起始簇號、文件建立和最后修改和日期和時(shí)間等。這些32字節的小單元互相首尾相接，中間沒(méi)有任何分隔標志。
（4）文件數據區：該區是磁盤(pán)存放所有信息的場(chǎng)所為了便于管理，文件管理系統以簇為單位將文件分配在文件數據區的存儲空間。1族總是2n個(gè)連續扇區。文件在文件數據區存放的起始位置存放在其對應目錄下的FDT表中，當文件的長(cháng)度大于1K時(shí)，文件數據區的后續位置保存在FAT表中，即對應的FAT單元中的數值就是文件的后續部分所存放位置的簇號。
文件管理系統通過(guò)以上4個(gè)區域實(shí)現對磁盤(pán)上的文件進(jìn)行有效的管理。文件管理系統將文件數據存放在文件數據區，將文件的屬性存放在文件對應目錄下的FDT表中，將文件的存放位置存放在FAT表中。因此文件管理系統通過(guò)FAT表和FDT表可以很方便地對文件數據區的文件進(jìn)行管理。
4 TMS320VC5421與CF卡的硬件接口
TMS320VC5421對外有I/O、程序和數據3個(gè)并行的16位訪(fǎng)問(wèn)空間，分別由對應的空間選擇信號線(xiàn)選通。本硬件電路選用TMS320VC5421的I/O空間與CF卡接口，采用數據線(xiàn)分時(shí)復用方式。
如圖3所示，本電路使用DSP子系統A與前向通道相連。DSP子系統A對采集到的數據進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，完成數據的實(shí)時(shí)處理后，通過(guò)核間的3種數據傳輸方式將采集到的數據發(fā)送到DSP子系統B中，并且通過(guò)核間中斷IPIRQ通知DSP子系統B可以存儲CF卡。
4.1 CF卡即插即用的實(shí)現
（1）硬件提供判斷條件。CF卡為了實(shí)現即插即用的功能，在自身電路上提供了兩個(gè)用來(lái)檢測CF卡是否存在的管腳（CD1、CD2）。CD1和CD2的有效電平為低電平，即當主機檢測到與其相連的CD1和CD2兩個(gè)管腳同時(shí)為低電平時(shí)，可判斷出CF卡與主機相連；當主機檢測到與其相連的CD1和CD2有一個(gè)管腳不為低，則可判斷出CF卡未與主機相連。
（2）軟件實(shí)現。首選定義全局變量（如：IsExist）用于記錄CF卡是否與主機相連，當IsExist為0時(shí)表示CF卡未與主機相連；當IsExist為1時(shí)表示CF卡與主機相連。其次在每次操作CF卡時(shí)檢測CF卡的CD1和CD2管腳。當檢測到CD1和CD2管腳為低電平且IsExist為0時(shí)復位CF卡，重新檢測CF卡的FAT表統計還剩余多少空間可以分配，檢測完FAT表后置變量IsExist為1。當檢測到CD1和CD2管腳為低電平且IsExist為1時(shí)，繼續CF卡的正常操作。當檢測到CD1和CD2為高時(shí)，停止CF卡操作，置變量IsExist為0。
4.2 文件的存儲
向CF卡創(chuàng )建文件的流程如圖4所示。在CF卡初始化后（包含CF卡上電復位和統計剩余空間等），DSP向CF卡存儲數據的核心部分就是首先向一些必要的寄存器填寫(xiě)必要的信息，如向扇區號寄存器填寫(xiě)讀寫(xiě)數據的起始扇區號（LBA地址）和扇區數寄存器填寫(xiě)讀寫(xiě)數據所占的扇區個(gè)數等。然后向CF卡的命令寄存器寫(xiě)入CF卡操作的命令字，如寫(xiě)操作則向CF卡的命令寄存器寫(xiě)入30H，讀操作向CF卡的命令寄存器寫(xiě)入20H等。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/151492.htm
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