基于DSP／BIOS的數字電視傳輸流網(wǎng)絡(luò )采集系統設計
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FIFO模塊
FIFO模塊的功能是從RECEIVE模塊接收數據，并緩存起來(lái)。當RECEIVE模塊接收完一個(gè)完整的傳輸流數據包之后，會(huì )發(fā)送ts188或ts204的中斷信號給DSP，DSP就會(huì )啟動(dòng)EDMA功能從FIFO模塊接收數據。DSP與FIFO模塊采用異步連接的方式，具體的接收操作在DSP部分說(shuō)明中再加以描述。
DSP算法處理模塊
此模塊主要由以TMS320DM643為核心的嵌入式系統組成。主要實(shí)現從PLD模塊接收傳輸流數據包，把數據包打包成TCP/IP格式，并實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )接口(BCM5221)控制模塊的初始化，然后把數據包傳送到網(wǎng)絡(luò )模塊。
為了實(shí)現上述功能，必須建立起一套以TMS320DM643為核心的基本系統。
系統的具體配置
時(shí)鐘配置：EMIF內核時(shí)鐘ECLKIN是133MHz。此外，系統的外設總線(xiàn)、EDMA傳輸和L2存儲器的工作時(shí)鐘為CPU內核時(shí)鐘的1/2，即300MHz；片上定時(shí)器的工作時(shí)鐘為CPU內核時(shí)鐘的1/8，即75MHz。
中斷配置：TMS320DM643除了RESET和NMI引腳提供外部不可屏蔽中斷請求輸入以外，還有兩個(gè)外部中斷引腳GP0[5]/EXT_INT5、GP0[7]/EXT_INT7，以提供可屏蔽的外部中斷請求輸入。系統中，EXT_INT5外部中斷用作PLD模塊的請求接收數據信號，每當PLD模塊接收完一個(gè)傳輸流包，就會(huì )發(fā)送一個(gè)外部中斷信號給DSP，通知DSP接收數據。此外，EDMA中斷用于接收完一個(gè)包的數據后做后續處理。
系統對EMIF的使用情況：
系統在CE0空間擴展了4M×64bit的SDRAM存儲器(MT48LC4M32BPG)，用于存儲程序與數據。SDRAM的工作時(shí)鐘由TMS320DM643的ECLKOUT1提供，與EMIF的工作時(shí)鐘頻率相同，本系統中默認ECLKIN為其時(shí)鐘源，即133MHz。
系統在CE1空間擴展了4M×8bit的Flash存儲器(Am29LV033C)。在對Flash進(jìn)行讀/寫(xiě)訪(fǎng)問(wèn)前，需要通過(guò)EMIF的CE1控制寄存器CE1CTL，將CE1空間配置為8-bit異步存儲器接口，及讀/寫(xiě)時(shí)序。
系統在CE2空間擴展了與FIFO模塊連接的接口。在DSP看來(lái)，FIFO模塊可視為8bit異步只讀存儲器。FIFO模塊的讀使能信號rdreq與TMS320DM643的CE2片選信號連接；FIFO模塊的讀時(shí)鐘信號rdclk與TMS320DM643的ARE讀使能信號連接。
以太網(wǎng)接口
TMS320DM643上集成有一個(gè)EMAC+MDIO片上外設，EMAC是Ethernet Media Access Controller的縮寫(xiě)，即以太網(wǎng)媒體訪(fǎng)問(wèn)控制器，MDIO是Management Data Input/Output的縮寫(xiě)，即管理數據輸入/輸出模塊。EMAC+MDIO用于為以太網(wǎng)物理層(PHY)器件提供接口，其中，EMAC為接口以太網(wǎng)PHY提供數據通路，MDIO為接口以太網(wǎng)PHY提供管理信息通路。
TMS320DM643的網(wǎng)絡(luò )接口原理框圖如圖2所示。圖2描述了EMAC+MDIO與DSP中間有一個(gè)EMAC 控制模塊。它主要包含一些必備的、使EMAC更加有效使用DSP的存儲空間，控制其復位、中斷的一些邏輯。
這些寄存器的地址空間為：0x1C800000～0x1C803FFF。
圖2 TMS320DM643的網(wǎng)絡(luò )接口原理框圖
網(wǎng)絡(luò )接口控制模塊
本系統用Broadcom公司的BCM5221作為10/100Base-TX以太網(wǎng)收發(fā)器，BCM5221的MII接口與TMS320DM643的MII接口對接。具體接口如圖3所示。RJ45連接器選用AMP公司的406549-1，其上帶兩個(gè)LED指示燈，右邊的LED為綠色，用作指示連接狀態(tài)。左邊的為黃色，正常情況下用來(lái)指示數據傳輸。
圖3 TMS320DM643與PHY設備連接框圖
電源模塊
系統包括4組電源：系統外接穩壓電源，把220V的交流電源電壓轉換成5V直流電壓；PLD模塊電源由兩種電源供電，分別是3.3V和1.5V；TMS320DM643需要兩種電源，分別為CPU核心和周邊的I/O接口供電。周邊I/O電壓要求3.3V，CPU核心電壓只要1.4V；網(wǎng)絡(luò )接口控制模塊采用3.3V電源供電。
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