DSP外围设备接口精

会计学1DSP外围设备接口精主要内容

DSP与ADC、DAC的接口

DSP与外部存储器的接口

DSP与串口通信的接口

DSP与PCI总线的接口

小结第1页/共61页DSP与ADC、DAC的接口

集成的模数(A/D)和数模(D/A)转换器(CODEC)

独立ADC或DAC

可编程ADC和DAC

固定ADC或DAC

串行ADC和DAC

并行ADC或DACADC/DAC的分类第2页/共61页ADC/DAC主要性能指标

采样频率

采样精度

接口类型

自带采样保持与否

通道数目

电源数量和特性

封装尺寸

第3页/共61页

TLC320AD50C结构

第4页/共61页

TLC320AD50C操作

主、从工作方式

主通信和辅助通信模式

当M/S为高电平时，工作在主设备方式，此时FS和SCLK为输出信号。当M/S为低电平时，工作在从设备方式，数据传输由输入FS的和SCLK同步在与DSP的McBSP连接时，一般将TLC320AD50C配置为主方式，而McBSP为从方式

主通信用于正常的ADC或DAC的数据传输，辅助通信用于控制寄存器的读写

辅助通信模式可由硬件和软件两种方式触发

两种数据格式16位数据格式和15+1数据格式第5页/共61页

TLC320AD50C时序

第6页/共61页

TLC320AD50C内部控制寄存器

控制寄存器1（默认值00000000b，地址00001b）

比特位

描述

7D7=1：软件复位6D6=1：软件下电5D5=1：AUXP和AUXM为输入，D5=0：INP和INM作为输入4D4=1：监控AUXP和AUXM，D4=0：监控INP和INM3-2D3D2=11b：监控放大器增益=-18dBD3D2=10b：监控放大器增益=-8dBD3D2=01b：监控放大器增益=0dBD3D2=00b：监控放大器关闭1D1=1：数字环路使能，D1=0：数字环路禁止0D0=1：16比特DAC数据格式，D0=0：15+1比特DAC数据格式第7页/共61页

控制寄存器2（默认值00000000b，地址00010b）

比特位

描述

7FLAG管脚输出值6D6=1：电话模式使能，D6=0：电话模式禁止5抽取FIR滤波器溢出标志4D4=1：16比特ADC数据格式，D4=0：15+1比特ADC数据格式3D3=1：模拟环路使能，D3=0：模拟环路禁止2-0保留

控制寄存器3（默认值00000000b，地址00011b）

比特位

描述

7-6从设备个数5-0FSD延迟于FS的SCLK个数，最小为18第8页/共61页

控制寄存器4（默认值00000000b，地址00100b）

比特位

描述

7D7=1：旁通内部PLL，D7=0：使能内部PLL6-4采样频率选择（N）：fs=MCLK/(128N)或MCLK/(512N)，001b:N=1，010b:N=2，000b:N=83-2D3D2=11b：模拟输入增益关闭D3D2=10b：模拟输入增益=12dBD3D2=01b：模拟输入增益=6dBD3D2=00b：模拟输入增益=0dB1-0D1D0=11b：模拟输出增益关闭D1D0=10b：模拟输出增益=12dBD1D0=01b：模拟输出增益=6dBD1D0=00b：模拟输出增益=0dB第9页/共61页

辅助通信模式下DIN和DOUT数据格式第10页/共61页TLC320AD50C与DSP的连接第11页/共61页TLC320AD50C的初始化例程；***************************begin***************************** .mmregs .include"AD50C_cnst.h54" ；includetheconstantsusedbytheaic；************************macrodefinition***********************McBSP0_ENABLE .macro aux_reg stm #SPSA0,aux_reg st #0,*aux_reg+ orm #0x0001,*aux_reg- st #1,*aux_reg+ orm #0x0001,*aux_reg- .endm；resetRRST/XRSTtodisableMcBSPMcBSP0_DISABLE .macro aux_reg stm #SPSA0,aux_reg st #0,*aux_reg+ andm #0xfffe,*aux_reg- st #1,*aux_reg+ andm #0xfffe,*aux_reg- .endm

第12页/共61页；************************memoryallocation************************ .bss serial_int_flag,1；************************interruptvectorstable********************** .sect"vectors"int_reset: b Main;Mainprogram nop nop .space 76*16int_brint0: ；McBSP0reveiveinterrupt bd BRINT0_ISR pshm ST0 pshm ST1 .space 44*16 .text；************************InterruptServiceRoutine*******************BRINT0_ISR: ；setserial_int_flagifanyinterruptoccurs st #1,*(serial_int_flag) popm ST1 popm ST0 rete第13页/共61页；*****************************************************************；**Function: AddaInit；**Description: AD_DAinitializationforTLC320AD50C；*****************************************************************AddaInit: stm #0x0010,IMR st #0,*(serial_int_flag) ；cleartheinterruptflag McBSP0_ENABLEAR3 ；enableMcBSP rsbx INTM ；enablinginterruptsWait_1st_int: ld *(serial_int_flag),A nop nop bc Wait_1st_int,AEQ ；ifnointerrupt,wait st #0,*(serial_int_flag) ；cleartheinterruptflag；******************************************************************； DataFormatinSecondaryCommunication；D15D14D13|D12D11D10D9D8|D7D6D5D4D3D2D1D0；||register|register；R/W|address|data；******************************************************************第14页/共61页；setNo_OP_REG ld #(REG0_ADDR|REG0_SECONDARY_COMM),B call ADDA_Register_Setting；setcontrolregister1 ld #(REG1_ADDR|REG1_MAG_0DB|REG1_DAC_15P1MODE),B call ADDA_Register_Setting；setcontrolregister2 ld #(REG2_ADDR|REG2_PHONE_DISABLE|REG2_AL_DISABLE),B call ADDA_Register_Setting；setcontrolregister4，MCLK=8.192MHz,Fs=8kHz ld #(REG4_ADDR|REG4_AIG_12DB|REG4_AOG_0DB|REG4_N_8| REG4_DPLL_ENABLE),B call ADDA_Register_Setting；setcontrolregister3 ld #REG3_ADDR,B call ADDA_Register_Setting

st #0,*(serial_int_flag) ；clearflag ssbx INTM ；disableintrrupts ret第15页/共61页；*********************************************************************；**Function: ADDA_Register_Setting；**Description: AD_DAregistersetting；*********************************************************************ADDA_Register_Setting: stm#1b,DXR10 ；requestingsecondarycommunicationsWaitLoop0: ；waitingfor1stintcoming ld *(serial_int_flag),A nop nop bc WaitLoop0,AEQ st #0,*(serial_int_flag) ；clearint_flag stlm B,DXR10 ；writeoutregistervalueWaitLoop1: ；waitingfor2ndintcoming ld *(serial_int_flag),A nop nop bc WaitLoop1,AEQ st #0,*(serial_int_flag) ；clearint_flag ret

第16页/共61页PCM3002原理框图第17页/共61页PCM3002在5416DSK中的连接框图第18页/共61页PCM3002串口通信DEMO程序PCM3002初始化程序DSP初始化程序预定义参考实验：…\chap5\51_codec\codec_asm第19页/共61页CS5331A结构框图（18bitstereoADC）

第20页/共61页CS5331A数据输出时序

兼容I2S模式：SDATA：串行数据输出SCLK: 位时钟信号LRCK：左右声道数据帧切换MCLK：系统同步时钟（数字滤波及采样）第21页/共61页CS5331A与DSP的连接第22页/共61页McBSP与DMA的结合

例：考虑CS5331A与TMS320VC5402的McBSP0连接时的情况。假设每次需要处理的数据为100个，要求数据存放于起始地址分别为DATA_BUFFER_ADDR0和DATA_BUFFER_ADDR1的乒乓缓冲中，每个缓冲区长度为10022个字。另要求利用DMA的将接收的左、右声道数据分开放置，即一个乒乓缓冲中的数据应是先100个左声道数据然后100个右声道数据。第23页/共61页McBSP的参数设置：RJUST=10b，RINTM=10b，FSRM=CLKRM=0，FSRP=1，CLKRP=1，RFRLEN1=0000000b，RWDLEN1=101b，RPHASE=1，RFRLEN2=0000000b，RWDLEN2=101b，RDATDLY=01b

DMA的参数设置：DMCTR2=1，DSYN=0001,DBLW=1,FrameCount=99，AUTOINIT=1,DINM=1,IMOD=0,CTMOD=0，SIND=000,DMS=01,DIND=101,DMD=01，DMIDX0=200，DMFRI0=-198第24页/共61页；***********SampleroutineforMcBSPinitialization******************；McBSPglobaladdressMCBSP0_SPSA_ADDR .set 0x38MCBSP0_SPSD_ADDR .set 0x39 .global MCBSP0Init

.textMCBSP0Init: ；……saveenvironmentandothers stm #MCBSP0_CNST,AR2 stm #MCBSP0_SPSA_ADDR,AR3 stm #(15-1),BRC

rptb MCBSP0_loop-1 ld *AR2+,A stl A,*AR3+ ld *AR2+,A stl A,*AR3-MCBSP0_loop:

；……restoreenvironmentandother ret第25页/共61页；*******************TheconstantsofMcBSP0************************ .sect “McBSP0Init_table”MCBSP0_CNST: .word 0 ；subaddress==SPCR10 .word 0x4020 ；valueofSPCR10

；DLB=0,RJUST=10,CLKSTP=00,DXENA=0,

；ABIS=0,RINTM=10,RSYNCERR=0,RRST=0 .word 1 ；subaddress==SPCR20 .word 0 ；valueofSPCR20 .word 2 ；subaddress==RCR10 .word 0x00a0 ；valueofRCR10

；RFRLEN1=0000000,RWDLEN1=101 .word 3 ；subaddress==RCR20 .word 0x80a1 ；valueofRCR20

；RPHASE=1,RWDLEN2=101,RDATDLY=01

；..…. .word 14 ；subaddress==PCR0 .word 3 ；valueofPCR0

；XIOEN=0,RIOEN=0,FSXM=0,FSRM=0,CLKXM=0

；CLKRM=0,FSXP=0,FSRP=1,CLKXP=0,CLKRP=1第26页/共61页；***********SampleroutineforDMAinitialization******************；Ping-pongbufferaddressDATA_BUFFER_ADDR0 .set 0x3000DATA_BUFFER_ADDR1 .set 0x3200

.global DMAInit .textDMAInit:

；……saveenvironmentandothers

；setDMA-2highpriority,DMA-2&DMA-3INT,disableallDMA stm #0x8440,DMPREC

stm #DMA_CNST,AR3 stm #0,DMSA stm #40-1,BRC rptb DMA_loop-1 ld *AR3+,A stlm A,DMSDIDMA_loop:

；……restoreenvironmentandothers Ret第27页/共61页；*******************TheconstantsofDMA************************ .sect "DMAIniT_table"DMA_CNST:

；……DMA0andDMA1neverused

；DMA2usedforMcBSP0receive .word MCBSP0_DRR20_ADDR ；DMSRC2 .word DATA_BUFFER_ADDR0 ；DMDST2 .word 1 ；DMCTR2 .word 0x1863 ；DMSFC2

；DSYN=0001,DBLW=1,FrameCount=99 .word 0xc055 ；DMMCR2

；AUTOINIT=1,DINM=1,IMOD=0,CTMOD=0

；SIND=000,DMS=01,DIND=101,DMD=01

；……DMA3,DMA4,andDMA5neverused,andnoextendingaddressing .word 200,0 ；DMIDX0,DMIDX1 .word -198,0 ；DMFRI0,DMFRI1 .word MCBSP0_DRR20_ADDR ；DMGSA .word DATA_BUFFER_ADDR1 ；DMGDA .word 1,99 ；DMGCR,DMGFR

第28页/共61页

DSP与外部存储器的接口DSP与EEPROM的接口

并行接口

串行接口

第29页/共61页

24LC32A芯片功能框图

第30页/共61页

I2C总线协议A:总线空闲C:结束数据传输B:开始数据传输D:数据有效第31页/共61页

24LC32A写方式

字节写

页写第32页/共61页

24LC32A读方式

当前地址读

第33页/共61页

24LC32A读方式(续)

随机读

第34页/共61页

24LC32A读方式(续)

序列读第35页/共61页

DSP与FlashROM的接口FLASH与DSP的连接第36页/共61页

DSP与SRAM的接口RAM种类

静态RAM（SRAM）

动态RAM（DRAM）

同步触发SRAM（SBSRAM）第37页/共61页

GS71116读时序第38页/共61页

GS71116写时序第39页/共61页

GS71116与TMS320C54x的连接

第40页/共61页

DSP与FIFO的接口FIFO存储器种类

异步FIFO

触发式FIFO

标准同步FIFOFWFT同步FIFO第41页/共61页

触发式FIFOSN74ALVC7804

功能框图第42页/共61页

触发式FIFOSN74ALVC7804(续)

读写时序第43页/共61页

触发式FIFOSN74ALVC7804(续)

SN74ALVC7804与TMS320VC5402的连接第44页/共61页FWFT同步FIFOSN74ALVC7803

功能框图第45页/共61页FWFT同步FIFOSN74ALVC7803(续)

写时序第46页/共61页FWFT同步FIFOSN74ALVC7803(续)

读时序第47页/共61页FWFT同步FIFOSN74ALVC7803(续)

SN74ALVC7803与TMS320VC5402的连接第48页/共61页

DSP与串口通信的接口DSP与计算机通信的外部接口

串行口通信RS232RS485USBI