PC/104總線(xiàn)/TMS320VC5402HPI口通信解決方案
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本文立足于實(shí)踐經(jīng)驗，以ＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２與ＰＣ／１０４總線(xiàn)為例，介紹基于ＨＰＩ口的硬件接口及軟件實(shí)現。
１ ＴＭＳ３２０ＶＣ５４０２ ＨＰＩ口簡(jiǎn)介
主機接口ＨＰＩ（Ｈｏｓｔ Ｐｏｒｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）是ＴＭＳ３２０Ｃ５０００系列定點(diǎn)芯片內部具有的一種接口部件，主要用于ＤＳＰ與其它總線(xiàn)或ＣＰＵ進(jìn)行連接。ＴＩ的Ｃ５４ｘｘ系列都提供了８位或１６位的增強型ＨＰＩ接口，在此以Ｃ５４０２增強型８位ＨＰＩ接口為例進(jìn)行詳細介紹。
Ｃ５４０２的ＨＰＩ口由一個(gè)８位數據總線(xiàn)和用于設置和控制接口的控制信號線(xiàn)組成，ＨＰＩ接口通過(guò)ＨＰＩ控制寄存器ＨＰＩＣ、地址寄存器ＨＰＩＡ、數據寄存器ＨＰＩＤ和ＨＰＩ內存塊，實(shí)現與主機之間的通信。其主要特點(diǎn)在于接口所需外圍硬件很少，很容易與各種主機相連，且僅需要很少甚至不需要外加接口邏輯。引腳功能如表１所示。
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ＨＰＩ是８位的數據總線(xiàn)接口，由于Ｃ５４０２是１６位的，所以與主機通信的數據都是由兩個(gè)連續的字節組成，并且由ＨＢＩＬ引腳指示正在傳輸的是第一個(gè)還是第二個(gè)字節。主機使用ＨＣＮＴＬ０／１指定所訪(fǎng)問(wèn)的是ＨＰＩ控制寄存器ＨＰＩＣ或ＨＰＩ數據寄存器ＨＰＩＤ或ＨＰＩ地址寄存器ＨＰＩＡ，也可以用地址自動(dòng)增加的方式訪(fǎng)問(wèn)數據寄存器ＨＰＩＤ，具體方式如表２所示。
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２ 系統的硬件設計方案
整個(gè)硬件系統由ＤＳＰ、ＥＰＭ７１２８Ｓ、ＴＰＳ７３ＨＤ３０１、ＳＳＴ３９ＶＦ４００Ａ等組成。ＤＳＰ的主要任務(wù)是將經(jīng)放大和解調后的無(wú)線(xiàn)電修正通道視頻信號接收下來(lái)，再通過(guò)譯碼等處理后送給主控機。其原理如圖１所示。
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Ｃ５４０２采用低電壓工作，其內核電壓為１．８Ｖ、Ｉ／Ｏ管腳電壓為３．３Ｖ，而ＰＣ／１０４總線(xiàn)工作于５Ｖ電壓。為了使電路能穩定正常的工作，Ｃ５４０２的數據總線(xiàn)接有一個(gè)ＳＮ７４ＬＶＣ２４５Ａ。它是ＴＩ公司生產(chǎn)的３．３Ｖ和５Ｖ電平互相轉換的雙向緩沖器，可以雙電源供電，一邊工作在３．３Ｖ，一邊工作在５Ｖ，轉換的方向由兩個(gè)ＤＩＲ管腳控制。它串在數據總線(xiàn)上，既可以為ＤＳＰ提供驅動(dòng)５Ｖ數字電路的能力，也可以為ＤＳＰ提供５Ｖ信號讀入的保護。這樣，就不再需要為多個(gè)不同外設而考慮總線(xiàn)驅動(dòng)不夠的問(wèn)題。ＤＳＰ主機接口和ＰＣ／１０４的連接如圖２所示。 主機和ＤＳＰ可獨立地對ＨＰＩ接口操作，主機和ＤＳＰ的握手可通過(guò)中斷方式完成。另外,主機還可以通過(guò)ＨＰＩ接口裝載ＤＳＰ應用程序，接收ＤＳＰ運行結果或診斷ＤＳＰ運行狀態(tài)，為ＤＳＰ芯片的接口開(kāi)發(fā)提供一種極為方便的途徑。ＨＰＩ－８為８位并行口，提供Ｃ５４ｘ與外部主機的接口，Ｃ５４ｘ可通過(guò)片內ＲＡＭ與主機設備交換數據。主機與ＨＰＩ－８的通信是通過(guò)專(zhuān)用的地址寄存器和數據寄存器完成的，Ｃ５４ｘ不能直接讀／寫(xiě)，ＨＰＩ控制寄存器允許主機和Ｃ５４ｘ進(jìn)行讀／寫(xiě)，包括配置通信協(xié)議和控制通信（握手）的比特。
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