dsp系统的通信与控制接口设计

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1、DSP系统的通信与控制接口设计

2、第1...摘要：介绍了一种采用TMS320C548构造的低速率话音编解码DSP系统的通信与控制接口的设计方法。着重介绍了DSP系统内部通信与控制接口的硬件结构和软件设计方法。关键词：TMS320C548；DSP系统；通信与控制接口设计；AT89C511引言在DSP(DigitalSignalProcessor)系统设计中，通信与控制接口设计占有十分重要的地位，直接影响系统DSP功能的实现。选择合适的微控制器和DSP芯片构造低速率话音编解码DSP系统，不仅可以给DSP系统设计带来一定的灵活性，最大限度地减小系统的硬件体积

3、和实现成本，同时也给系统的通信与控制接口设计创造条件。采用AT89C51和TMS320C548构造低速率话音编解码DSP系统，一方面可以利用AT89C51的异步通信口、I/O引脚及其2个外部中断，实现系统的监控通信接口和信道通信接口。另一方面又可以利用TMS320C548的主处理器并行通信口（HPI），方便地实现系统内部的通信与控制接口，使系统DSP芯片从繁杂的通信与控制中解脱出来，更好地实现系统的DSP功能。低速率话音编解码DSP系统的监控通信接口，可直接选用AT89C51的异步通信口RXD（P3.0）和TXD（P3.1）实现。信道通信接口，则可选取

4、AT89C51的I/O引脚和2个外部中断实现。具体地，可选取话音激活VAD(P2.0)，发送数据使能TXEN（P2.1），发送时钟TCLK（P3.2），发送数据TXD（P2.3），接收数据使能RXEN（P2.2），接收时钟RCLK（P3.3）和接收数据RXD（P2.4），共7根接口线实现。由信道通信接口的数据接收时钟RCLK和数据发送时钟TCLK，分别驱动AT89C51的2个外部中断，通过外部中断，实现信道数据每一比特的发送和接收。再利用AT89C51强大的比特操纵能力，实现DSP系统话音压缩数据传输过程中的帧同步。因此，DSP系统的通信与控制接口设计

5、的重点是实现其系统内部的通信与控制接口设计。2DSP系统内部通信与控制接口的设计DSP系统内部通信与控制接口设计的目标是：解决DSP系统内通信处理机AT89C51与系统DSP芯片TMS320C548之间的话音压缩数据与控制信号的交互问题。可以通过TMS320C548的主处理器并行口HPI实现。接口设计的具体内容包括：(1)硬件设计考虑到3.3V电源供给的TMS320C548与5V电源供给的AT89C51存在信号电平的差异，需要加入信号电平转换电路，可以采用74FCT16245T实现。具体的信号连接关系，可采用如图1所示的连接方式实现。内部通信与控制接

6、口信号的时序，如图2所示。(2)软件设计DSP系统内部通信与控制接口软件设计的目标是：根据通信与控制接口信号的时序关系；接口控制信号与所实现的功能间的关系（见表1）；AT89C51对HPI口各控制寄存器位的操作权限及其所实现的功能（见表2～表4）；由AT89C51实现对HPI口控制寄存器、数据寄存器和地址寄存器控制编程，完成包括话音压缩数据和控制信号数据包的读出与写入，实现AT89C51和TMS320C548间的数据交互。AT89C51占用TMS320C548内部数据单元的地址范围为0x1000H～0x1027H，共40个字。500)this.sty

7、le.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">具体地，AT89C51可以写入TMS320C548内部数据单元的地址范围是0x1000H～0x1013H，读出的地址范围是0x1014H～0x1027H。由于AT89C51对TMS320C548内部数据单元的读写操作，数据单元的地址具有自动后增/预增的功能，因此对TMS320C548内部数据单元进行写操作时，预写入HPI口地址寄存器HPIA的初始化地址是0

8、x0FFFH。对TMS320C548内部数据单元进行读操作时，预写入HPI口地址寄存器HPIA的初始化地址是0x1014H。500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">注：AT89C51写访问TMS320C548HPI口控制寄存器HPIC时，写入的先后2个字节要一致。AT89C51与TMS320C548构成主从方式的通信关系。其中，AT89C51为主机，TMS320C548为从机。数据交互以数据包的方式进行。数据交换的过程如下：

9、AT89C51将要发送给TMS320C548的数据包放到固定的内部数据单元（地址为：0x100