基于DMA方式的實(shí)時(shí)數據采集處理系統設計

隔離電路采用4片74LVC245雙向緩沖器實(shí)現，由于A(yíng)DuC841的P0口是分時(shí)復用的地址／數據總線(xiàn)，所以需采用一片74LVC373地址鎖存器將P0端口的地址信號從地址／數據總線(xiàn)中分離出來(lái)。而ADuC841的16位數據總線(xiàn)需要雙向緩沖，由于A(yíng)DuC841要對HM62256進(jìn)行讀寫(xiě)操作，所以緩沖器的方向由ADuC841的讀信號RD控制，當ADuC841讀數據時(shí)，RD為低電平，使數據緩沖方向為HM62256至ADuC841；寫(xiě)數據時(shí)，RD為高電平，數據緩沖方向為ADuC841至HM62256。緩沖器的使能線(xiàn)由A15反向信號控制，當A15為高電平時(shí)，選通緩沖器，否則緩沖器為高阻態(tài)。A15還是HM62256的片選信號，若要ADuC841和TMS320VC5402都能選通HM62256，需將A15和PS的與非信號作為HM62256的片選信號。ADuC841選通時(shí)，PS為高電平，ADuC841的A15有效。TMS320VC5402選通時(shí)，當A15為低電平時(shí)，PS有效。

ADuC841通過(guò)P3.5、P3.2(INT0)分別與TMS320VC5402的HOLD、XF引腳相連，P3.5向TMS320VC5402申請總線(xiàn)控制，TMS320 VC5402響應ADuC841的請求后，HOLDA信號變低，TMS320VC5402的CPU掛起，并出讓外部總線(xiàn)。ADuC841通過(guò)A15打開(kāi)總線(xiàn)驅動(dòng)器，并經(jīng)與非門(mén)后選中HM62256，獲得HM62256的控制權，實(shí)現對HM62256的讀寫(xiě)操作。而TMS320VC5402可通過(guò)XF向ADuC841請求中斷，ADuC841在響應中斷INT0后，通過(guò)P3.5將HOLD信號轉換為高電平，此時(shí)總線(xiàn)控制權重新交給TMS320VC5402。

3系統軟件設計

系統上電時(shí)，ADuC841由P3.5向DSP申請總線(xiàn)控制HM62256，設置DMA方式，通過(guò)配置3個(gè)特殊功能寄存器ADCCON1～ADCCON3，ADuC841的ADC工作在不同模式下。其中在DMA模式下，ADC可連續轉換，并將采樣值直接輸出并存儲到片外的HM62256中而無(wú)需來(lái)自CPU的任何軟件干預，從而保證ADC能以最高速度(420 kHz)完成采樣和轉換并進(jìn)行高速信號傳輸。A／D轉換后，ADuC841通過(guò)ADC中斷，P3.5發(fā)送高電平至TMS320VC5402的HOLD引腳，向TMS320VC5402申請放棄總線(xiàn)控制，HM62256的總線(xiàn)控制權重新交換給TMS320VC5402，由TMS320VC5402進(jìn)行數據處理。當TMS320VC5402處理完數據后，首先將運算結果放回HM62256，然后通過(guò)XF信號線(xiàn)通知ADuC841，ADuC841響應后，向DSP申請總線(xiàn)控制接管HM62256，讀出運算結果，然后進(jìn)行下一步處理。以下是ADuC841的部分DMA接口程序代碼：

4 結束語(yǔ)

對于實(shí)時(shí)數據采集處理系統，選取合理有效的核心算法是至關(guān)重要的，然而，選擇數據傳輸方法也是相當重要，在一些實(shí)際情況下，數據傳輸時(shí)間可能超過(guò)數據處理的時(shí)間。通過(guò)合理使用DMA高速數據傳輸是提高數據傳輸效率的一種途徑，有助于產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。