TMS320F2812外部接口分析與存儲器擴展

TMS320F2812是德州儀器(TI)公司專(zhuān)門(mén)為工業(yè)應用而設計的新一代DSP處理器，它的性能大大優(yōu)于當前廣泛使用的TMS320LF240x系列。該芯片為32位定點(diǎn)DSP，最高主頻150 MHz，最小指令周期6.67 ns，外部采用低頻時(shí)鐘，通過(guò)片內鎖相環(huán)倍頻；相對于TMS320LF2407只能尋址192 KB地址空間，該芯片的外部接口最多可尋址4 MB的空間；有3個(gè)獨立的片選信號，并且讀／寫(xiě)時(shí)序可編程，兼容不同速率的外設擴展；通過(guò)配置外部接口寄存器，在訪(fǎng)問(wèn)外部設備時(shí)不必額外增加延時(shí)等待，既提高了程序的實(shí)時(shí)性又減少了代碼量。因此，靈活掌握和使用外部接口，對于DSP系統開(kāi)發(fā)有很大幫助。本文結合實(shí)際系統，分析TMS320F2812外部接口的時(shí)序，設計了外部存儲器擴展電路，根據所用的存儲器芯片設置了接口時(shí)序，并提供了相關(guān)的電路原理圖和外部接口時(shí)序配置的程序。

1 TMS320F2812外部接口的特點(diǎn)

TMS320F2812外部接口(XINTF)采用異步非復用模式總線(xiàn)，與C240x外部接口類(lèi)似，但也作了改進(jìn)：

① TMS320LF240x系列，程序空間、數據空間和I／O空間都映射在相同的地址(0000～FFFF)，最大可尋址192 KB，對它們的訪(fǎng)問(wèn)是通過(guò)不同的指令來(lái)區分的，例如可用IN或OUT指令訪(fǎng)問(wèn)外部I／O空間；而在TMS320F2812中，外部接口被映射到5個(gè)獨立的存儲空間XZCS0、XZCS1、XZCS2、XZCS6、XZCS7，每個(gè)存儲空間具有獨立的地址，最多可尋址4 MB。

② TMS320F2812中，有的存儲空間共用1個(gè)片選信號，如Zone0和Zone1共用XZCS0AND1，Zone6和Zone7共用XZCS6AND7。各空間均可獨立設置讀、寫(xiě)信號的建立時(shí)間、激活時(shí)間及保持時(shí)間。

對任何外部空間讀／寫(xiě)操作的時(shí)序都可以分成3部分：建立、激活和保持，時(shí)序如圖1和圖2所示。在建立(lead)階段，訪(fǎng)問(wèn)存儲空間的片選信號變?yōu)榈碗娖讲⑶业刂繁凰偷降刂房偩€(xiàn)(XA)上。默認情況下該階段的時(shí)間設置為最大，為6個(gè)XTIMCLK周期。在激活(active)階段，對外部設備進(jìn)行讀寫(xiě)，相應的讀寫(xiě)信號(XRD和XWD)變?yōu)榈碗娖?，同時(shí)數據被送到數據總線(xiàn)(XD)上。默認情況下讀寫(xiě)該階段的時(shí)間均設置為14個(gè)XTIMCLK周期。跟蹤(trail)階段是指讀寫(xiě)信號變?yōu)楦唠娖?，但片選信號仍保持低電平的一段時(shí)間周期，默認情況下該階段時(shí)間設置為6個(gè)XTIMCLK周期。因此，在編程時(shí)要根據外部設備的接口時(shí)序來(lái)設置XINTF的時(shí)序，從而正確地對外設讀寫(xiě)。

2 擴展存儲器硬件設計

2.1 外部存儲器與TMS320F2812的接口電路設計

TMS320F2812內置18 KB RAM。為了使用方便，本系統又擴展了256 KB SARAM，芯片選用IS61LV25616(256K