TMS320VC5402與PC機進行串行通信的兩種方案

【摘　要】　介紹了TMS320VC5402和PC機進行串行通信的兩種方案，分析了兩者的特點，并且給出了具體的電路圖。
關鍵詞：數(shù)字信號處理，通信接口，TMS320VC5402
　　
1　引　言
　　通用數(shù)字信號處理器（DSP）以其很強的數(shù)據(jù)處理能力在高速數(shù)字信號處理方面得到了廣泛的應用。TMS320VC5402（以下簡稱C5402）是為實現(xiàn)低功耗、高性能而專門設計的定點DSP芯片，其主要應用領域是無線通信系統(tǒng)。在實際應用的過程中，我們發(fā)現(xiàn)C5402的通信接口控制能力很弱。當C5402獨立作為一個系統(tǒng)的處理單元時，與外設進行數(shù)據(jù)交換是必不可少的，其通信能力弱的特點就會影響應用的效果。
　　對TI的TMS320系列的DSP來說，設計串口的方法一般有兩種：（1）利用通用I／O口線XF和BIO來構成串口，由軟件設計波特率，在CPU不繁忙的情況下往往采用這種方法；（2）利用UART（通用異步收發(fā)器）來進行串行通信，CPU只需通過UART提供的接口來編程，就可以實現(xiàn)串行通信。接下來將具體介紹這兩種方案。
2　基于C5402的軟RS232接口
2．1　硬件電路
　　RS232為低速率應用提供通信接口。利用C5402的XF、BIO，INT0和定時器可以實現(xiàn)一個最簡RS232接口，從而達到C5402與PC機進行串行通信的目的。原理如圖1所示。

2．2　軟件設計
　　這種設計支持從110到115200各種波特率。C5402通過XF管腳向RS232接口發(fā)送串行數(shù)據(jù)，通過　　BIO管腳接收來自RS232接口的串行數(shù)據(jù)。BIO和INT0相連，可以避免頻繁檢測接收管腳的電平，當接收端出現(xiàn)第一個低電平，即認為是接收字節(jié)的開始位，每次判決電平位置在每個比特的中間位置，可最大限度地防止誤判的發(fā)生。
　　RS232接口的主要邏輯都是用C5402匯編語言編寫的，減少了硬件成本和系統(tǒng)體積，發(fā)送是先將8位原始數(shù)據(jù)加上1位起始位和2位停止位，然后根據(jù)波特率設定時鐘間隔，每次時鐘中斷發(fā)生是，發(fā)送1位數(shù)據(jù)，直到包含這8位原始數(shù)據(jù)的11位數(shù)據(jù)全部發(fā)送完成。
　　接收時由低電平觸發(fā)INT0中斷，表示有新數(shù)據(jù)到來，進入INT0中斷服務子程序。為防止誤判，中斷子程序首先檢查接收到的第一位是否為開始位，如果不是，說明并未有新數(shù)據(jù)到來。如果確是開始位，則屏蔽INT0中斷，根據(jù)波特率設置定時器，開始數(shù)據(jù)接收。每次接收時鐘中斷發(fā)生，檢測BIO值并將檢測值依次移入接收寄存器。最后去掉開始位和停止位，將8位數(shù)據(jù)存入接收緩存，完成1個字節(jié)的接收。
3　利用TL16C550實現(xiàn)C5402與PC機的高速串行通信
3．1　異步通信芯片TL16C550
3．1．1　TL16C550管腳介紹
　　TL16C550C是TI公司的異步通信芯片，它具有以下主要特點：
·管腳與TL16C750兼容；
　　·最高可達1M的波特率，且波特率發(fā)生器可編程設定；
·由軟件設定的FIFO以減少CPU中斷；
　　·有可編程的串行數(shù)據(jù)發(fā)送格式：數(shù)據(jù)位長度為5、6、7、8；
　　·具有奇、偶校驗或無校驗模式；停止位長度為1、1．5、2；
·采用44引腳PLCC封裝。
TL16C550的引腳如圖2所示。

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