【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，，這種連接方式主要是使用多通道緩沖串口的SPI模式，與語(yǔ)音編解碼芯片的數(shù)據(jù)接口連接非常相似。由于內(nèi)部有電轉(zhuǎn)換，故可直接與DB9接口相連。MAX3111有自己的獨(dú)立晶振，這樣可以獲得更穩(wěn)定的頻率?！CB的繪制與電路板的焊接在PCB的繪制中，基本遵循如下幾個(gè)原則：（1）數(shù)據(jù)總線和地址總線盡量保持等長(zhǎng)，避免信號(hào)不同步。（2）數(shù)字電路與模擬電路分開，以電感相連防止相互干擾。（3）。（4）整個(gè)印刷電路板覆銅接地，維持電源地的相對(duì)穩(wěn)定。（5），這樣在焊接芯片的時(shí)候可以有效防止引腳之間的虛連。（6）各元器件分布按以功能模塊為單位相鄰放置。該P(yáng)CB設(shè)計(jì)為雙層板，充分的利用了電路板兩側(cè)的空間，在保證各個(gè)期間互不干擾的前提下，盡量的減小印刷電路板的面積。 PCB設(shè)計(jì)圖焊接元器件密度較高的電路板也要遵循一些原則。在焊接順序上，要先將電源模塊焊接好，因?yàn)殡娫茨K為整個(gè)電路板供電，供電不正常會(huì)對(duì)整個(gè)電路板都有影響，甚至燒壞電子元器件。故需測(cè)試正確后才能繼續(xù)焊接其他模塊。為了縮小硬件出現(xiàn)問題的范圍，一般每焊接完一個(gè)模塊后都要單獨(dú)測(cè)試?！”菊滦〗Y(jié)本章主要介紹了應(yīng)答器數(shù)字系統(tǒng)硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)原理與組成，重點(diǎn)講了DSP最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路、供電電源電路、語(yǔ)音編解碼外圍電路（AD及DA模塊）、SDRAM及Flash外圍電路和異步串行通信的實(shí)現(xiàn)方案。上述各個(gè)模塊是實(shí)現(xiàn)應(yīng)答器數(shù)字系統(tǒng)不可缺少的部分。本章針對(duì)每一個(gè)模塊都具體分析了硬件連接的方案，并簡(jiǎn)述了所選擇的優(yōu)勢(shì)。，器件的分布與布線的方式對(duì)實(shí)現(xiàn)DSP芯片和各個(gè)模塊的高性能發(fā)揮起到了很重要的作用。第3章　應(yīng)答器數(shù)字處理系統(tǒng)中的軟件設(shè)計(jì)　數(shù)字處理系統(tǒng)中的DSP軟件設(shè)計(jì)概述數(shù)字處理系統(tǒng)中的DSP軟件設(shè)計(jì)主要包括各個(gè)模塊底層驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)初始化程序、信號(hào)檢測(cè)程序設(shè)計(jì)、測(cè)頻程序設(shè)計(jì)和記錄與發(fā)射的程序設(shè)計(jì)。　DSP的系統(tǒng)初始化系統(tǒng)初始化主要是完成DSP工作模式的選擇、CPU工作時(shí)鐘的配置以及外圍設(shè)備的配置工作。其中外圍設(shè)備包括多通道緩沖串口，DMA通道，外部同步動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器（SDRAM）和IIC接口?！《嗤ǖ谰彌_串口初始化TMS320VC5509A有三組高速多通道緩沖串口（McBSP）用于和其他DSP芯片、數(shù)字信號(hào)編解碼器等外設(shè)直接相連。本系統(tǒng)中，串口主要用于與語(yǔ)音編解碼芯片、串行Flash的通信。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，CPU或DMA將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)發(fā)送寄存器(DXR1, DXR2)，接著復(fù)制到發(fā)送移位寄存器(XSR1,XSR2)，通過發(fā)送移位寄存器輸出至DX引腳。同樣，當(dāng)接收數(shù)據(jù)時(shí)，DR引腳上接收到的數(shù)據(jù)先移位到移位接收寄存器(RSR1, RSR2)，接著復(fù)制到接收緩沖寄存器(RBR1, RBR2), RBR再將數(shù)據(jù)復(fù)制到數(shù)據(jù)接收寄存器(DRR1,DRR2)中，并通過串口事件通知CPU或DMA讀取數(shù)據(jù)。對(duì)于串口的初始化，需要對(duì)如下寄存器進(jìn)行操作：l 串口控制寄存器(SPCR1，SPCR2)l 引腳控制寄存器(PCR)l 收發(fā)控制寄存器(RCR1，RCR2，XCR1，XCR2)l 采樣率發(fā)生寄存器（SPGR1，SPGR2）本系統(tǒng)通過McBSP2與語(yǔ)音編解碼芯片通信，由于語(yǔ)音編解碼芯片傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式為左聲道16位，右聲道16位，故通過RCR1中的RFRLEN1位設(shè)置接收階段1的幀長(zhǎng)為1，通過RWDLEN1位設(shè)置接收階段1的字長(zhǎng)為32，由于我們不需要階段2，故通過RCR2中的RPHASE位設(shè)置階段數(shù)為1。兩個(gè)采樣率發(fā)生寄存器用于選擇與時(shí)鐘和幀同步有關(guān)的參數(shù)，由于發(fā)送與接收時(shí)鐘的時(shí)鐘源、幀同步的時(shí)鐘源都用語(yǔ)音編解碼芯片提供時(shí)鐘信號(hào)，故采用默認(rèn)值，即0x0001u、0x2000u?！MA初始化DMA控制器可以無(wú)需CPU介入而在內(nèi)部存儲(chǔ)器、外部存儲(chǔ)器及片上外設(shè)之間傳送數(shù)據(jù)。DMA具有6個(gè)通道，每個(gè)通道都可以設(shè)置優(yōu)先級(jí)，每個(gè)通道的傳輸都可以由選定的時(shí)間出發(fā)，DMA傳送完成時(shí)可向CPU發(fā)出中斷。本系統(tǒng)為了減輕CPU的負(fù)擔(dān)，使用DMA將McBSP2接收到的數(shù)據(jù)傳送到片外的SDRAM上，這樣CPU可以直接處理SDRAM里的數(shù)據(jù)。DMA有4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)端口與DARAM、SARAM、外部存儲(chǔ)器和外設(shè)相連，[8]。本系統(tǒng)將源端口設(shè)為外設(shè)，目的端口設(shè)為外部存儲(chǔ)器。DMA可以選擇多種同步事件作為傳輸開始的標(biāo)志。本系統(tǒng)將McBSP2數(shù)據(jù)接收寄存器接收到信息的事件設(shè)為同步事件，可以及時(shí)的將讀入的數(shù)據(jù)搬移。初始化DMA需要對(duì)以下寄存器進(jìn)行配置：l DMA全局控制寄存器（DMAGCR）l DMA通道控制寄存器（DMACCR）DSTAMODE=01使目的地址自動(dòng)加一。SRCAMODE=00使源地址不變。SYNC=00101將McBSP2 Receive Event設(shè)為同步事件。l 源和目的參數(shù)寄存器（DMACSDP）該寄存器中DST和SRC位用來(lái)設(shè)置端口類型，本系統(tǒng)將目的端口設(shè)為EMIF（xx10），源端口設(shè)為Peripherals（xx11），突發(fā)和打包功能都禁止，通過DATATYPE設(shè)為01使數(shù)據(jù)傳輸單位為16位。l 起始地址寄存器主要用來(lái)設(shè)置源起始地址的32位和目的起始地址的32位，本系統(tǒng)使DMACSSAL=(DMA_AdrPtr)(MCBSP_ADDR(DRR11))從而將串口接收數(shù)據(jù)搬移到設(shè)定的存儲(chǔ)空間去l 單元數(shù)量和幀數(shù)量寄存器l 單元索引寄存器和幀索引寄存器 DMA控制器與DSP其他部件的連接框圖對(duì)端口、源和目的地址、同步事件和數(shù)據(jù)傳輸單位的設(shè)置可利用庫(kù)函數(shù)聲明配置結(jié)構(gòu)DMA_Config，然后調(diào)用DMA_open函數(shù)，初始化DMA句柄如下：DMA_Handle mhDma。mhDma = DMA_open(DMA_CHA2,DMA_OPEN_RESET)。 調(diào)用DMA_config函數(shù)對(duì)DMA進(jìn)行配置：DMA_config(mhDma,amp。dmaConfig)。配置完之后，調(diào)用DMA_start()函數(shù)即可開始傳送?！⊥ㄟ^IIC對(duì)TLV320AIC23B進(jìn)行初始化本系統(tǒng)通過IIC對(duì)語(yǔ)音編解碼芯片進(jìn)行初始化，需要先對(duì)DSP自身的IIC初始化。利用庫(kù)函數(shù)提供的初始化結(jié)構(gòu)I2C_Setup聲明結(jié)構(gòu)體設(shè)置IIC模塊，由于尋址模式支持7位和10位，對(duì)于IIC總線上設(shè)備不多的情況下，選擇7位尋址模式較為方便。由于使用的晶振為12MHz，故時(shí)鐘輸出數(shù)為12MHz的倍數(shù)即可，本系統(tǒng)選用84MHz。信息傳遞速率在10~400以內(nèi)即可，本系統(tǒng)設(shè)為50kbps。具體設(shè)置如下：I2C_Setup I2Cinit = { 0, /* 7位地址模式 */ 0, /*從設(shè)備地址，如果是主機(jī)此處設(shè)置忽略*/ 84, /*時(shí)鐘輸出*/ 50, /* 數(shù)據(jù)在10~400*/ 0, /*設(shè)置發(fā)送和接收一個(gè)字節(jié)*/ 0, /*禁止數(shù)字回環(huán)模式*/ 1 /*忽略仿真器斷點(diǎn)*/}。 IIC模塊數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序圖配置IIC后，即可通過庫(kù)函數(shù)I2C_write()向語(yǔ)音編解碼芯片的寄存器寫配置。該函數(shù)中有5個(gè)參數(shù)用于設(shè)置，分別為：指向發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)組的指針，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，主從模式，傳輸模式和定義超時(shí)時(shí)間。以復(fù)位TLV320AIC23B為例程序如下：Uint16 reset[2] ={0x1e,0x00}。/*AIC23寄存器復(fù)位*/i2c_status = I2C_write(reset, //pointer to data array 2, //length of data to be transmitted 1, //master or slaver CODEC_ADDR, //slave address to transmit to 1, //transfer mode of operation 30000)。 //time out for bus busy其中，CODEC_ADDR= 0x1A，即TLV320AIC23B在IIC總線上的地址。[7]。IIC通信成功后，即可對(duì)TLV320AIC23B的內(nèi)部寄存器進(jìn)行設(shè)置。TLV320AIC23B有11個(gè)寄存器，寄存器地址為7位，數(shù)據(jù)為9位，系統(tǒng)將其分為兩個(gè)8位通過IIC進(jìn)行傳輸，主要需要配置寄存器如下：l 數(shù)字音頻格式寄存器在該寄存器中設(shè)置為DSP模式，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度設(shè)為16bit，在第二個(gè)BCLK上升沿后開始從最高有效位進(jìn)行傳輸。l 采樣率寄存器TLV320AIC23B外圍有自己的12MHz晶振，采用主時(shí)鐘模式。這樣可以使語(yǔ)音編解碼芯片工作更穩(wěn)定，芯片的濾波效果較好。l 節(jié)電控制寄存器用來(lái)設(shè)置模塊各功能的開關(guān)，已達(dá)到最小的功耗