TMS320C54x與80386EX接口技術
發布時間:2007/9/10 0:00:00 訪問次數:759
摘要:以TI公司的TMS320C575為例,討論C54x DSP的主機接口與Intel 80386Ex處理器的連接技術,及軟件設計中的注意事項。
關鍵詞:MTS320C54x 主機接口(HPI) 80386EX
現代電子技術的發展方向是嵌入式系統。傳統的嵌入式系統是基于單片機的,而新一代的嵌入式系統將是以IP核(Intellectual Property Kernel知識產權核)模塊為核心,用混合ASIC/MPU/FPGA/DSP生成的硅片直接構成的單片嵌入式產品。在嵌入式系統設計中,特別是智能電子系統以及系統集成設計中,MPU、CPLD/FPGA以及DSP起著重要的核心作用;而以DSP和80x86為核心的電子系統則是一種典型的嵌入式系統。以下討論這兩種處理器的連接技術。
1 主機接口386EX
C54x片內都有一個主機接口(HPI)。HPI是一個并行口,用來與主設備或主處理器接口。外部主機是HPI的主控者,可以通過HPI直接訪問CPU的存儲空間,包括存儲器映像寄存器。
HPI主要由5個部分組成:
*HPI存儲器(DARAM)。HPI的RAM主要用于C54x與主機之間傳送數據,也可以用作通用雙尋址數據RAM或程序RAM。
*HPI地址寄存器(HPIA)。它只能由主機對其直接訪問。寄存器中存放當前尋址HPI存儲單元的地址。
*HPI數據鎖存器(HPID)。它也只能由主機對其直接訪問。如果當前進行的是讀操作,則HPID中存放的是要從HPI在座器中讀出的數據;如果當前進行的是寫操作,則HPID中存放的是將要寫到HPI存儲器的數據。
*HPI控制寄存器(HPIC)。C54x和主機都能對其直接訪問,它映像在C54x數據存儲器地址的002CH處。
*HPI控制邏輯。用于處理HPI與主機之間的接口信號。
HPI有兩種工作方式:
*共用尋址方式(SAM)。這是常用的操作方式。在SAM方式下,主機和C54x都能尋址HPI存儲器,異步工作的主機的尋址可以在HPI內部重新得到同步。如C54x與主機的時候周期發生沖突,則主機具有尋址優先權,C54x等待一個周期。
*僅主機尋址方式(HOM)。在HOM方式下,只能讓主機尋址HPI存儲器,C54x則處于復位狀態或者處在所有內部和外部時鐘都停止工作的IDLE2空閑狀態(最小功耗狀態)。
HPI支持主設備與C54x之間的高速數據傳送。在SAM工作方式,若HPI每5個CLKOUT周期傳送一個字節(即64 Mb/s),那么主機的運行頻率可達(fd·n)/5。其中fd是C54x的CLKOUT頻率;n是主機每進行一次外部尋址的周期數,通常n為4(或3)。若C54x的CLKOUT頻率為40MHz,那么,主機的時鐘頻率可達32(或24)MHz,且不需插入等待周期。而在HOM方式,主機可以更快的速度——每50ns尋址一個字節(即160Mb/s),且與C54x的時鐘速率無關。
Intel 386EX微處理器是一個優化的、用于嵌入式應用的全靜態的32位處理器。其特點是功耗低、工作電壓低,集成了許多通常使用的DOS類型外圍芯片,并且與擁有大量軟件基礎的32位編程結構的Intel 386處理器兼容。
2 主機接口與386EX的連接
圖1為TMS320C57S HPI與80386EX主機連接的接口電路圖。由圖1可見,C54x通過HPI與主設備相連時,除了8位HPI數據總線以及控制信號線外,不需要附加其它的邏輯電路。
C57S HPI是一個8位的并行端口,可以用其將16位字結構的C54x DSP與主機相連,因而主機必須讀/
摘要:以TI公司的TMS320C575為例,討論C54x DSP的主機接口與Intel 80386Ex處理器的連接技術,及軟件設計中的注意事項。
關鍵詞:MTS320C54x 主機接口(HPI) 80386EX
現代電子技術的發展方向是嵌入式系統。傳統的嵌入式系統是基于單片機的,而新一代的嵌入式系統將是以IP核(Intellectual Property Kernel知識產權核)模塊為核心,用混合ASIC/MPU/FPGA/DSP生成的硅片直接構成的單片嵌入式產品。在嵌入式系統設計中,特別是智能電子系統以及系統集成設計中,MPU、CPLD/FPGA以及DSP起著重要的核心作用;而以DSP和80x86為核心的電子系統則是一種典型的嵌入式系統。以下討論這兩種處理器的連接技術。
1 主機接口386EX
C54x片內都有一個主機接口(HPI)。HPI是一個并行口,用來與主設備或主處理器接口。外部主機是HPI的主控者,可以通過HPI直接訪問CPU的存儲空間,包括存儲器映像寄存器。
HPI主要由5個部分組成:
*HPI存儲器(DARAM)。HPI的RAM主要用于C54x與主機之間傳送數據,也可以用作通用雙尋址數據RAM或程序RAM。
*HPI地址寄存器(HPIA)。它只能由主機對其直接訪問。寄存器中存放當前尋址HPI存儲單元的地址。
*HPI數據鎖存器(HPID)。它也只能由主機對其直接訪問。如果當前進行的是讀操作,則HPID中存放的是要從HPI在座器中讀出的數據;如果當前進行的是寫操作,則HPID中存放的是將要寫到HPI存儲器的數據。
*HPI控制寄存器(HPIC)。C54x和主機都能對其直接訪問,它映像在C54x數據存儲器地址的002CH處。
*HPI控制邏輯。用于處理HPI與主機之間的接口信號。
HPI有兩種工作方式:
*共用尋址方式(SAM)。這是常用的操作方式。在SAM方式下,主機和C54x都能尋址HPI存儲器,異步工作的主機的尋址可以在HPI內部重新得到同步。如C54x與主機的時候周期發生沖突,則主機具有尋址優先權,C54x等待一個周期。
*僅主機尋址方式(HOM)。在HOM方式下,只能讓主機尋址HPI存儲器,C54x則處于復位狀態或者處在所有內部和外部時鐘都停止工作的IDLE2空閑狀態(最小功耗狀態)。
HPI支持主設備與C54x之間的高速數據傳送。在SAM工作方式,若HPI每5個CLKOUT周期傳送一個字節(即64 Mb/s),那么主機的運行頻率可達(fd·n)/5。其中fd是C54x的CLKOUT頻率;n是主機每進行一次外部尋址的周期數,通常n為4(或3)。若C54x的CLKOUT頻率為40MHz,那么,主機的時鐘頻率可達32(或24)MHz,且不需插入等待周期。而在HOM方式,主機可以更快的速度——每50ns尋址一個字節(即160Mb/s),且與C54x的時鐘速率無關。
Intel 386EX微處理器是一個優化的、用于嵌入式應用的全靜態的32位處理器。其特點是功耗低、工作電壓低,集成了許多通常使用的DOS類型外圍芯片,并且與擁有大量軟件基礎的32位編程結構的Intel 386處理器兼容。
2 主機接口與386EX的連接
圖1為TMS320C57S HPI與80386EX主機連接的接口電路圖。由圖1可見,C54x通過HPI與主設備相連時,除了8位HPI數據總線以及控制信號線外,不需要附加其它的邏輯電路。
C57S HPI是一個8位的并行端口,可以用其將16位字結構的C54x DSP與主機相連,因而主機必須讀/