摘要：一種硬件代介極小、軟件控制簡單的DSP與A/D和D/A的接口設計方法。該方法采用DSP的程控能力協調A/D、D/A等各種模塊的工作，不需要總線隔離。該方法已成功地應用于汽車防撞雷達信號的采集與處理系統中。

    關鍵詞：DSP A/D D/A 時序關系

MAX153和MX7545是美國MAXIM公司近幾年推出的8位A/D轉換器和12位D/A轉換器。MAX153具有高達1MSPS的采樣率，MX7545具有4MSPS的數/模轉換速度。它們集跟蹤/保持器于一體，因而由它們構成的數據采集和濾形產生電路結構較為簡單。與其它同類產品相比，具有性能/價格比高的優點，故在高速數據采集、數字信號處理及可變增益放大器等動態性能要求比較高的系統中，用它們作為數據采集和波形產生器件或控制信號的產生器件十分理想。MAX153和MX7545可以很容易地與一般微處理器接口，而不需要過多地考慮時序問題。然而，當它們同時與高速數字信號處理器（DSP）接口時，就需要從軟硬件的設計上仔細考慮時序問題和其它問題。下面先簡單介紹一下MAX153和MX7545的工作模式，隨后以它們與TMS320C30數字信號處理器的接口為例，詳細介紹接口的軟硬件設計方法。

1 MAX153的工作模式

根據MODE管腳上信號的不同，MAX153有兩種不同的工作模式。當MODE接地（0V）時，轉換器處于RD工作模式；當MODE接高電平（+5V）時，轉換器處于WR-RD工作模式。限于篇幅，下面將只介紹WR-RD工作模式。

從圖1可以看出，轉換器在WR的下降沿開始啟動，當WR變高時，高4位的數據已轉換完畢且已送到輸出緩沖器，同時低4位數據開始轉換，380ns后INT變低，表明低四位數據轉換也已完成。數據的讀取有兩種方式，這里僅介紹最快工作模式下的數據讀取方式。

圖1所示的是由外部信號控制的轉換時序圖。在這種讀取數據的模式中，RD信號提前有效，可以獲得最快的轉換時間。一般RD在WR的上升沿250ns后變為低，就可以完成轉換獲得數據。INT在RD的下降沿變為低，之后，隨著RD或CS的上升沿而變為高。

2 MX7545的工作模式

與一般的D/A轉換器一樣，MX7545也有電流和電壓兩種工作模式。其中，電流工作模式又分為單極性和雙極性兩種，這里只介紹單極性電流工作模式。不論是電流工和模式還是電壓工作模式，MX7545的工作時序是一樣的，如圖2所示。其中，MX7545在一個轉換周期內，片選信號CS有效時間tcs需要180ns，寫信號WR的有效時間tWR需要160ns。

3 硬件接口

根據汽車防撞雷達系統的要求，在發送三角波調頻信號的同時需采集雷達的回波信號。由于系統資源的限制，我們把A/D和D/A同時配置在TMS320C30的擴展總線上。TMS320C30是TI公司的通用DSP芯片，有很強的浮點/定點數據運算能力和很高的處理速度，特別適合于實時數據采集及運算處理（如FFT，FIR，IIR濾波等）。圖3是該接口的硬件連接圖。圖中，XA[8～10]為擴展總線的地址線中的3條，經過譯碼器（74LS138）譯碼后，其輸出Y1、Y2分別接到MX7545和MAX153的片選信號（CS）端，分別作為他們的片選信號。RD/WR為TMS320C30擴展總線的讀寫控制信號，IOSTRB為擴展總線的選通脈沖，XD[0～11]為擴展總線的數據總線。A/D和D/A的讀寫信號由DSP的擴展總線的讀寫信號和選通信號來決定，它們的關系可由下式表示：

/WR=RD/WR+IOSTRB

/RD=RD/WR+IOSTRB

當A/D工作時，Y2尋址選中MAX153。DSP的寫信號有效時，A/D轉換啟動；DSP的讀信號有效