【正文】 ； (2)雙倍的緩沖發(fā)送和三倍的接收緩沖數(shù)據(jù)寄存器，可以保持一個(gè)持續(xù)的數(shù)據(jù)流； (3)獨(dú)立的發(fā)送和接收幀時(shí)鐘信號(hào)； (4)可以直接與具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編解碼器、模擬 接口芯片以及其他的串行模 /數(shù)、數(shù) /模器件進(jìn)行連接； (5)外部輸入移位時(shí)鐘或內(nèi)部可程控的移位時(shí)鐘兩種時(shí)鐘控制方式； (6)發(fā)送和接收的通道數(shù)最多可以到達(dá) 128 路； (7)可以選擇很寬范圍的數(shù)據(jù)大小，包括 1 1 2 32 位字長； McBSP 與 MAX1247 的硬件接口設(shè)計(jì) 與并行接口相比，串行接口最大的優(yōu)點(diǎn)是減少了 DSP 引腳的數(shù)目，降低了接口設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。在一個(gè)系統(tǒng)里，它可以直接與其他的 TMS320C54x 系列器件、編解碼器、或者其它串口器件通信。另外，在并口和 IO 加載引導(dǎo)方式下，加載引導(dǎo)程序（ BOOTLOADER）還會(huì)根據(jù)引導(dǎo)表的設(shè)置對(duì) DSP 的 SWWSR、 BSCR 寄存器進(jìn)行設(shè)定。 8位 /16位 IO 引導(dǎo) 在 IO 引導(dǎo)模 式下，加載引導(dǎo)程序首先通過外部標(biāo)志（ XF）和通用輸出來（ BIO）實(shí)現(xiàn)并行的異步握手協(xié)議，然后再從 IO 端口 0000h 讀取引導(dǎo)表數(shù)據(jù)，同時(shí)根據(jù)該表的內(nèi)容下載代碼并執(zhí)行。其中 McBSP0支持 16位，McBSP1 支持 8 位。并行引導(dǎo)表中 通常包括要下載的代碼段、各代碼段的目的地址、下載完成后程序執(zhí)行的起始地址以及其它一些設(shè)置信息。在主機(jī)接口引導(dǎo)方式下，首先將代碼通過主機(jī)接口下載到 DSP 片內(nèi)存儲(chǔ)器中，然后， DSP再從數(shù)據(jù)區(qū) 007FH 提供的地址開始執(zhí)行程序。 為了滿足不同系統(tǒng)的需求， TMS320C54x 有多種加載引導(dǎo)方式。 TI 公司已在 DSP 芯片內(nèi)部 ROM 的 OF800HOFCOOh 中固化了一段加載引導(dǎo)程序（ BOOTLOADER），其作用是先根據(jù)相關(guān)控制信號(hào)的不同狀態(tài)來確定采用何種加載引導(dǎo)方式，然后將代碼從外部加載到程序區(qū)，最后再將程序入口地址賦給程序指針。硬件系統(tǒng)就是加了 1 片 的 Flash，程序用編程器燒入 Flash。 C5402九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系畢業(yè)論文 7 讀 I/O 口 0xffff，這里面存放著外部存儲(chǔ)器的首地址（數(shù)據(jù)區(qū)）。 (5)DSP 程序 BOOTL0ADER 的實(shí)現(xiàn) BOOTLOADER 是為了在上電時(shí)，將用戶代碼從外部加載到內(nèi)部的存儲(chǔ)器以加快運(yùn)行速度。數(shù)據(jù)經(jīng) McBSP與外設(shè)的通信通過 DR和 DX引腳相連。 圖 5 異步串口 其中 75C189 和 75C188 為電平轉(zhuǎn)換芯片， C5402 有 2個(gè) McBSP（多通道緩沖串行口）。 C5402 與AT89C51 的硬件連線如圖 1 九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系畢業(yè)論文 6 圖 4 AT89C51 與 C5402 的 HPI 接口 (4)主卡 DSP 與計(jì)算機(jī)接口 為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自檢、碼率以及節(jié)目信息 提取、輸出，我們通過 DSP 的串口與計(jì)算機(jī)的串口進(jìn)行通信。主機(jī)可通過 HPIC 的 DSPINT 來中斷 C5402，而 C5402通過 HPIC的 HINT位發(fā)送中斷請(qǐng)求到主機(jī)。主機(jī)訪問 HPI 時(shí)，首先初始化 HPIC 寄存器，然后初始化 HPIA 寄存器，再從 HPID 寄存器中讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)。 HPI口的數(shù)據(jù)傳輸由兩部分組成：內(nèi)部傳輸和外部傳輸。由于 C5402 的控制功能不是非常強(qiáng)大，往往需另加一片單片機(jī)或 CPLD 對(duì)系統(tǒng)的邏輯進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，此時(shí) C5402作為從機(jī)。此外，還可選擇 HPIA自動(dòng)增加方式，將初始地址寫入 HPIA，可不再操作 HPIA，每存取 1 次數(shù) 據(jù)，地址都會(huì)自動(dòng)加 1，因而加快了存取速度。由于 HPI 寄存器是 16 位的，而 HPI 與主設(shè)備僅以 8 位數(shù)據(jù)線相連，因而用 HBIL 決定當(dāng)前存取的是 1個(gè)字的第 1 個(gè)字節(jié)還是第 2個(gè)字節(jié)，連到主設(shè)備地址線。子卡的功能相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)易的碼流分析儀，而且可以提供 1 路單獨(dú)的 TS 流。 HPI 接口具有 3個(gè) 16bit 寄存器： HPIA（地址寄存器）、 HPID（數(shù)據(jù)寄存器）、 HPIC（控制寄存器）。 C5402 的 HPI 操作是 8 位的。在子卡中根據(jù)分析得到的 PSI 信息，可以提取 1路或者多路的節(jié)目流，并將 PID 號(hào) 改為事先規(guī)定的，通過 HPI通信接口傳送到主卡。主卡的 CPU 以 100MHz 運(yùn)行，輸出 FIFO 的大小為 8KB，以固定 5MHz的碼率發(fā)送，子卡填寫的數(shù)據(jù)不會(huì)導(dǎo)致主卡上溢。由于各種碼流的 PID 叫可能相同，需要對(duì)各路 TS流的 ID 號(hào)進(jìn)行重新設(shè)置。 (2)碼流交織和 PSI 信息配置 為了將 6 塊子卡輸入的 TS流復(fù)合成 1路 TS流，主卡 DSP 的功能就 是將 6路TS流均勻交織。由于 DSP 處理能力為 100MIPS，子卡中 DSP 傳輸數(shù)據(jù)量是大為 2MB/s，約耦時(shí) ～ ，這樣處理時(shí)間足夠（ ～ ）。 (1)輸入的 TS流分析 DSP 從 FIFO 中讀取 TS 流到內(nèi)部 RAM 中去，如圖 3 所示，根據(jù) 13 位的 PID號(hào) 0x000 找到 PAT 表，在 PAT 表中獲得 PMT的 ID 號(hào)和 NIT 的 ID號(hào)；根據(jù) PMT_PID獲得視頻、音頻、 PCR 的 PID 號(hào)以及其它私有信息的 PID 號(hào)；根據(jù) PCR_PID 和pcr_flag，找到 PCR 包；根據(jù)公式計(jì)算出碼率： 其中 i‘、 i‘‘為相鄰 2 個(gè) PCR 包，求得多個(gè)碼率，然后求算術(shù)平均，獲得平均碼率。 (8)低功耗，工作電源有 3V 和 （內(nèi)核使用）。 圖 1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 2 TMS320C5402 芯片 特點(diǎn)及 典型應(yīng)用 芯片 其主要特點(diǎn)如下 (1)先進(jìn)的改造型哈佛結(jié)構(gòu)，操作速率可達(dá) 100MIPS； (2)先進(jìn)的多總線結(jié)構(gòu)， 3條 16 位數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線和 1條程序存儲(chǔ)器總線； (3)40 位算術(shù)邏輯單元（ ALU），包括 1個(gè) 40位桶形移位器和 2個(gè) 40 位累加器； (4)1 個(gè) 17 17 乘法器和 1 個(gè) 40 位專用加法器，允許 16 位帶（或不帶）符號(hào)的乘法； (5)8 個(gè)輔助寄存器及 1 個(gè)軟件棧，允許使用業(yè)界最先進(jìn)的定點(diǎn) DSP C 語言編譯器； (6)數(shù)據(jù) /程序?qū)ぶ房臻g 1M 6bit，內(nèi)置 4K 16bit ROM 和 16K 16bit RAM。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題是 TMS320C5402 與 A/D 芯片 MAX1247 、 D/A芯片 MAX530 的接口設(shè)計(jì)，其中包括硬件電路的連接和軟件的編程。系統(tǒng)框圖如圖 1所示。因此，本系統(tǒng)采用 TMS320C5402芯片作為核心器件對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理 。在 DMA 方式下，系統(tǒng)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中開辟 了輸入輸出緩沖區(qū)，數(shù)據(jù)的傳輸在后臺(tái)實(shí)現(xiàn)，不需要 CPU 干預(yù)，使 CPU 專門用于數(shù)字信號(hào)處理。此外， C5402 的多路緩沖串口還可以結(jié)合直接存儲(chǔ)器訪問（ DMA）方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 TMS320C5402 是 TI 公司 C54 系列定點(diǎn) DSP 芯片中的產(chǎn)品，具有很多新功能。這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)模擬信號(hào)的高速處理。對(duì)模擬信 號(hào)直接處理并進(jìn)行反饋不容易實(shí)現(xiàn)，而且實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性也得不到保證。 analogdigital conversion。 multichannel buffered serial port。 關(guān)鍵詞 ： TMS320C5402；多路緩沖串口；直接存儲(chǔ)器訪問；模數(shù)轉(zhuǎn)換；數(shù)模轉(zhuǎn)換。 ： ADC 軟件接口實(shí)現(xiàn)源的程序 DAC 軟件接口實(shí)現(xiàn)的源程序 [1] 王喜斌，常叔英， 12 位串行 A/D 轉(zhuǎn)換器 MAX1274 原理與應(yīng)用，廊坊：華北航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020 [2]劉東華，伊軍 .基于 TMS320VC5402McBSP 串口的 DMA方式數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)，長沙：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020 [3] 李華貴等 .串行 12 位 ADC MAX1247 及其應(yīng)用、開發(fā)與應(yīng)用，荊州：西安電子科技大學(xué)出版社， 2020 [4] 唐兵等 . 采用 McBSP 和 DMA 的數(shù)據(jù)傳輸，錦陽：兵工自動(dòng)化出版社， 2020 九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系畢業(yè)論文 3 摘 要 本文提出了一種新的基于 DSP 實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)的數(shù)字化處理的方法。 0 九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子工程系