基于DSP的USB數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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由于DSP芯片的不斷發(fā)展，以及它處理數(shù)據(jù)速度快、處理數(shù)據(jù)量大的優(yōu)勢，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到數(shù)字信號(hào)處理的許多領(lǐng)域。在CT圖像重建系統(tǒng)中，DSP處理的數(shù)據(jù)需要上傳到PC機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示或進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等，這就產(chǎn)生了PC機(jī)和DSP的數(shù)據(jù)傳輸問題。USB總線具有傳輸速度高，以及即插即用等特點(diǎn)，得到越來越廣泛的應(yīng)用，利用USB總線實(shí)現(xiàn)DSP和PC機(jī)的通信，從而解決圖像信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸問題。Cypress公司生產(chǎn)的CY7C68001通用USB 2．0接口控制器是基于應(yīng)用層編程的接口器件，使用簡單，開發(fā)方便。
在此，以TMS320C6416為例，討論如何使用CY7C68001對TMS32OC6416進(jìn)行USB接口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)DSP和PC機(jī)通信，將DSP處理過的圖像信號(hào)實(shí)時(shí)傳到計(jì)算機(jī)中。
1 DSP與USB接口的硬件設(shè)計(jì)
TMS320C6416是TI的高性能32位定點(diǎn)DSP，內(nèi)核采用超長指令字(VLIW)體系結(jié)構(gòu)，有8個(gè)功能單元、64個(gè)32 b通用寄存器。一個(gè)時(shí)鐘周期同時(shí)執(zhí)行8條指令，主頻可達(dá)1 GHz，處理性能高達(dá)8 000 MIPS，支持8／16／32／64 b的數(shù)據(jù)類型。
CY7C68001用來連接微處理器或DSP的DMA從裝置，內(nèi)部不含微處理器；支持高速(480 Mb／s)或全速(12 Mb／s)USB數(shù)據(jù)傳輸；提供USB 2．0協(xié)議要求的全部4種傳輸方式(控制傳輸、中斷傳輸、批量傳輸和同步傳輸)，可以滿足用戶對各種類型數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?br />1．1 接口的硬件設(shè)計(jì)
在該設(shè)計(jì)方案中，CY7C68001通過EMIFB與TMS320C6416進(jìn)行異步通信，各個(gè)引腳的連接如圖1所示。DSP控制CY7C68001完成DSP與PC之間的異步通信。CY7C68001的相關(guān)引腳在接口中的作用：INT：表明CY7C68001有數(shù)據(jù)將要被讀出，或者有中斷事件發(fā)生；READY：通知TMS320C6416可以對CY7C68001進(jìn)行讀寫；FLAGA，F(xiàn)LAGB，F(xiàn)LAGC：反應(yīng)由FAIFOADR[2：0]選擇的FIFO的狀態(tài)；FLAGD：為片選信號(hào)；SLOE為CY7C68001驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線；SLRD：并口讀有效信號(hào)，在SLRD有效且同步通信時(shí)，F(xiàn)IFO指針在每個(gè)IFCLK的上升沿遞增；PKTEND：總是高電平，將當(dāng)前的緩沖區(qū)提交給USB；FD[15：0]：數(shù)據(jù)總線；FIFO[2：0]：提供與TMS320C6416接口的FIFO地址選擇。
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