基于TMS320 F28335信號處理板的設計與實(shí)現
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2．3．2 EEPROM擴展
考慮到系統在加電后，需要對一些設備的狀態(tài)進(jìn)行一些初始化，而這些初始化的數據在設備運轉時(shí)又需要不斷改變。因此，在設備運轉過(guò)程中，實(shí)時(shí)將數據加以保存，以至于設備斷電后數據依舊存在。本系統利用TMS320F28335的SPI接口外擴了一個(gè)EEPROM保存設備運轉時(shí)實(shí)時(shí)獲取的初始化數據。本系統選用Atmel公司的AT25160集成芯片。該芯片的容量為2 kB，其寬度為8位數據寬度。模塊電路如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161948.htm
如圖3所示，DSC通過(guò)SPISTEA管腳發(fā)送片選信號選中EEPROM，通過(guò)SPICLKA管腳發(fā)送SPI傳輸時(shí)鐘，而數據的寫(xiě)入和讀出則分別通過(guò)SPIS-IMOA和SPISOMIA管腳完成。EEPROM中的HOLD管腳用來(lái)暫停與主設備間串行數據傳輸，WP管腳則用來(lái)進(jìn)行對EEPROM的寫(xiě)保護，如果其為低電平，則主機無(wú)法向其寫(xiě)人數據。系統對兩管腳輸入高電平，保證EEPROM在讀寫(xiě)操作過(guò)程中一直可以進(jìn)行而不被中斷。
2．3．3 SCI上位機通信接口
為了實(shí)現上位機同DSC異步的通信和數據傳輸，本系統利用TMS320F28335所提供的SCI接口來(lái)完成所需要求。SCI是一個(gè)2線(xiàn)的異步串行端口，即常說(shuō)的UART。其數據的收發(fā)支持全雙工通信，內部收發(fā)均有一個(gè)16級的FIFO來(lái)緩存數據。為了保證數據可靠，SCI提供奇偶校驗，數據溢出檢測等操作。SCI接口輸出信號的電平是LV—TTL電氣標準，通過(guò)RS232收發(fā)轉換器加以驅動(dòng)，獲得RS232電氣標準的信號，以便上位機接收。
2．4 模擬電路設計
模擬部分電路主要是以ADC為中心的應用電路。其主要實(shí)現模擬信號的處理，采集等工作。其中核心部分為AD轉換。
AD轉換部分，主要是通過(guò)數字采樣來(lái)完成模擬信號到數字信號的轉變。本系統選用的ADC芯片是美國模擬電氣公司的AD7656。模數轉換芯片AD7656是高集成度、6通道6 bit逐次逼近(SAR)型ADC，內含1個(gè)2．5 V基準電壓和基準緩沖器。該器件的功耗比最接近的同類(lèi)雙極性ADC降低了60％。AD7656在每通道250kb·s-1采樣速率下的精度是同類(lèi)產(chǎn)品的兩倍?？梢杂梢_和軟件選擇模擬電壓范圍：10 V或5 V；模擬電源電壓范圍為4．75～5．25 V，因而大范圍的工作電壓使其無(wú)需電平轉換等其他措施便可以直接與DSC相連；提供有并行和串行接口?？梢怨ぷ髟?40～85℃。標準模式5 V供電，250 kb·s-1時(shí)的功耗為140 mW，待機時(shí)僅為100μW。基于iCOMS技術(shù)制造的AD7656可以滿(mǎn)足工業(yè)領(lǐng)域對分辨率、多通道、轉換速率和功耗等方面的較高要求。
AD7656支持和DSC的并口、串口數據傳輸，通過(guò)SER／PAR SEL管腳的高低電平的選擇，來(lái)控制采樣后數字信號的傳輸方式。當其為高電平，則使用串行傳輸方式，反之則使用并行傳輸方式。本系統選用并行傳輸方式。在具體的轉換過(guò)程中，每片AD7656內部的6條采樣通路可以分為A、B、C共3組，其中每組通路包含2路通路。3組通路可以同時(shí)采樣，也可以單獨采樣，而每組內的兩條通路同時(shí)采樣。管腳CONVSTA，CONVSTB，CONVSTC分別用來(lái)對A、B、C采樣通路進(jìn)行控制。當一個(gè)上升沿電平到達任一管腳，則該管腳對應模數轉換的2路通路被啟動(dòng)，開(kāi)始完成模數轉換。當把三管腳連接，3組采樣通路，即所有的6條采樣通路同時(shí)采樣。系統選用3組通路同時(shí)采樣。
當DSC連接有多片ADC時(shí)，則需要通過(guò)CS片選管腳來(lái)進(jìn)行ADC的選擇。當采樣開(kāi)始，BUSY管腳將從低電平變?yōu)楦唠娖?，在整個(gè)采樣的過(guò)程中，BUSY一直保持高電平，當采樣結束，BUSY則從高電平變?yōu)榈碗娖?，此時(shí)DSC就可以開(kāi)始讀取數據。本系統則利用該管腳作為DSC外部中斷源的輸入管腳。當BUSY上電平由高變低，則通知DSC產(chǎn)生中斷，來(lái)進(jìn)行數據的讀取。
本系統選用2片AD7656完成12路數據采樣，通過(guò)DSC的XINTF ZONE6把ADC設備映射到DSC上，進(jìn)行數據傳輸。通過(guò)地址譯碼和邏輯控制實(shí)現2片ADC同DSC的連接。具體結構如圖4所示。
圖4中左下角為邏輯部分，通過(guò)DSC的地址線(xiàn)BA17和BA18完成對ADC的選擇?？梢缘玫紸DC0和ADC1在DSC中的地址映射為0x180000和0x1400 00。而外部輸入40 kHz的時(shí)鐘，作為ADC的采樣頻率。兩個(gè)ADC對應DSC的同一個(gè)中斷，當任意一片ADC采樣完畢，都會(huì )引起DSC的中斷，從而進(jìn)行采樣數據的讀取。
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