TMS320C32是32位浮點DSP芯片，在數(shù)字信號處理和自動化領域得到了廣泛應用；而RS232(EIA232)是自動化控制領域中一種基本的串行異步通信規(guī)約。在開發(fā)基于TMS320C32的熱力系統(tǒng)測控裝置時，采用SCl6C750BUART芯片擴展出實現(xiàn)RS232規(guī)約的通信串口。文章介紹此串口收發(fā)中斷程序的設計和基于C語言的串口通信中斷例程的有關問題。

關鍵詞：TMS320C32 SC16C750B RS232 UART DSP

引 言
美國TI(Texas Instruments)公司的系列DSP芯片采用哈佛結構、流水線操作、專用硬件乘法器、快速DSP指令，使其在數(shù)字信號處理、通信和工業(yè)自動化等領域得到廣泛應用[1]。TMS320C32是32位浮點處理器。它除了上述特點外，還具有增強型存儲器接口、靈活的啟動裝載(boot loader)、可重定位的中斷矢量表、靈活的中斷方式和其他外設[2]；其通信功能只包括片上集成的一個串口，但在設計中此串口一般被串行A／D或D／A芯片占用，或者被用于與另一片DSP芯片在“握手模式”(handshakemode)下直接連接[3]。

雖然TMS320C32串口有多種工作方式[3，4]，但通過串口相應的寄存器并不能直接配置出符合RS232標準的通信串口。而RS通信串口是自動化控制設備的一種基本通信方式，如PC機或其他各種基于微處理器的控制裝置。RS232標準在1991年被標準化組織EIA(ElectronicIndustries Association)重命名為EIA232標準[5]，是一種異步串行通信標準，包括機械連接、信號功能、電壓特性和通信協(xié)議等幾個方面的規(guī)定。

采用1片SC16C750B UART芯片[6]來完成TMS320C32的RS232串口的設計。此UART最高的串行數(shù)據(jù)速率可達3 Mbps，引腳與TLl6C750兼容，并且具有64字節(jié)接收和發(fā)送FIFOs以及自動硬件流量功能。這些特征使串口通信更加高效、可靠。

1 TMS320C32的RS232串口硬件設計
在基于微處理器開發(fā)的自動控制裝置設計中，一般并不需要串行通信的長距離傳輸，故普遍采用“零-Modem”方式(Null-Modem or Zero-Modem)實現(xiàn)一對異步串口連接。圖1為一種“零-Modem”連接方式(具體信號的意義可見RS232標準)。

由于RS232標準的異步通信規(guī)約數(shù)據(jù)幀都帶起始位和停止位，并且SC16C750B UART芯片具有自動硬件流量控制功能，因此可以進一步忽略與Modem相關的控制信號(DTR、DSR、CD、RTS、CTS)，簡化連接。

1．1 SCl6C750B UART芯片
SCl6C750B為異步串行通信芯片[6]，帶標準Modem接口。它具有以下主要特點：

①標準異步錯誤位和幀格式位(起始位、停止位、奇偶校驗位)，并且?guī)袷娇删幊蹋?br /> ②軟件可選擇波特率；
③發(fā)送和接收各64字節(jié)FIFOs；
④發(fā)送、接收、線路狀態(tài)等中斷可獨立控制，并且中斷優(yōu)先級可編程；
⑤獨立的接收時鐘；
⑥在5V工作電壓下，發(fā)送或接收速率可達5Mbps；
⑦自動硬件流量控制；
⑧4種可選擇接收中斷級別；
⑨標準Modem接口；
⑩引腳與STl6C>t50／550、TLl6C450／550、PC16C450／550，軟件與SCl6C750及TL16C750兼容。其他一些特點不再贅述。

SCl6C750B主要引腳的功能如表1所列，更具體的資料可見文獻[6]。

1．2硬件原理
硬件設計的總體思路：

①UART的地址被分配到TMS320CC32的IOSTRB外部存儲器空間，片選信號對應的地址即為UART的基地址。
②RXRDY、TXRDY分別作為接收、發(fā)送中斷信號，分別接C32的中斷外部引腳INT0、INT1，并且C32的中斷觸發(fā)方式設為低電平觸發(fā)。
③UART的Tx、RX引腳均為CMOS電平，而RS232采用的是“負邏輯電平”。本設計采用1片MAX3232[7]完成它們之間的電平轉換和驅動，其數(shù)據(jù)傳輸速率最高達1 Mbps，。
④使接收部分和發(fā)送部分的波特率相同，此時RCLK接BAUDOUT引腳。
⑤外部參考時鐘頻率為1．8432 MHz。

1.3 UART擴展RS232串口原理
依據(jù)上面的整體思路設計出硬件電路，如圖2所示。