基于CPLD的TMS320F2812硬件平臺設(shè)計
process(reset,xzcs2)
begin
if(reset=’0’) then
daccs=’1’;daca0=’1’daca1=’1’; --復(fù)位狀態(tài)
--選通0xC0000~0xC0003
elsif(xzcs2='0' and a18='1' and a17=’0’ and a16=’0’ and a3=’0’ and a2=’0’) then
daccs='0';
case a1_a0(1downto 0) is
when 00=>dac_a1_a0=00;--選擇A,B,C,D 數(shù)據(jù)保持通道
when 01=>dac_a1_a0=01;
when 10=>dac_a1_a0=10;
when 11=>dac_a1_a0=11;
when thers=>null;
end case;
--選通傳送寄存器
elsif(xzcs2='0' and a18='1' and a3=’0’ and a2=’1’and a1_a0=”00”) then
daccs='0';
ldac=’0’;
end if;
end if;
end if;
end process;
2.2.2 串行非易失型存儲器X25650芯片的應(yīng)用
在這里,我們外擴了SPIOER 寄存器來控制DSP 與X25650 的SPI 接口,它的作用是連A18-A0XZCS2XWETMS320F2812XR/WD11-D0CSA0A1LDACDAC7625R/WDB11-DB0CPLD 譯碼邏輯daccsdaca0daca1DACTLR ldac圖 2通或割斷DSP 與X25625 的連接。當需要F2812 的SPI 接口與SPI515(SPI 接口型)仿真器連接,實現(xiàn)仿真操作時,可以通過寄存器屏蔽SPI 對X25650 的操作。SPIOER 控制寄存器的地址為0xC0002,使用了外部總線來對其進行讀寫,它的使用:
SPIOE 位:當SPIOE 位為“1”時,DSP 與X25650 各引腳接通;當為“0”時各個引腳斷開,此時,DSP 上的SPI 引腳為高阻態(tài),可以連接其他設(shè)備。上電復(fù)位時為“1”。該寄存器由CPLD 內(nèi)部編程構(gòu)成。
在 F2812 中,SPI 模塊支持125 種不同的波特率,通過向波特率寄存器(SPIBRR)寫入設(shè)定值,可以與不同速率要求的外設(shè)通信。其波特率設(shè)定如下:
當 SPIBRR=3-127 時, SPI 波特率=LSPCLK/(SPIBRR+1)。當SPIBRR=0,1,2 時, SPI波特率=LSPCLK/4在這里:LSPCLK=設(shè)備的低速外圍時鐘頻率。SPIBRR=主SPI 設(shè)備中SPIBRR 的內(nèi)容。
這里,通過配置低速外設(shè)時鐘預(yù)定標器寄存器(LOSPCP)和SPI 波特率寄存器(SPIBRR)中的內(nèi)容,使DSP 的波特率達到5MHZ,滿足X25650 的要求。
2.2.3 字符型液晶顯示器的應(yīng)用
本系統(tǒng)將字符型液晶顯示器MDL(S)16263 作為DSP 的一個慢速顯示設(shè)備,映射在XZCS6 區(qū)域。該模塊共有11 條信號線,RS 是寄存器選擇,低電平選擇指令寄存器,高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器。R/W 是讀寫控制端,低電平寫顯示模塊,高電平讀顯示模塊。E 為允許輸入信號線(數(shù)據(jù)讀寫操作允許信號),高電平有效。DB0~DB7 為數(shù)據(jù)線。
但是相比較 DSP 而言,LCD 是慢速設(shè)備,在設(shè)計器件時要考慮時序匹配問題,加入合適的等待狀態(tài)。該液晶模塊讀寫周期Tcyc 最小為1000ns,脈沖寬度Pw 最小為450ns,讀寫操作數(shù)據(jù)保持時間最小為10ns,而F2812 的XINTF 外設(shè)接口的讀寫訪問默認情況下為最大值,為26 個XTIMCLK 周期(XTIMCLK 默認為SYSCLK/2,13ns.),也就是說最大讀寫周期為346ns,其中讀或?qū)懺L問的建立階段默認為6 個XTIMCLK 周期、激活階段默認為14 個XTIMCLK 周期、跟蹤階段默認為6 個XTIMCLK 周期。因此,讀寫周期需要加入等待狀態(tài)。
當對DSP 的XREADY 引腳采樣為低電平時,激活階段將擴展一個XTIMCLK 周期,在下一個XTIMCLK 周期期間,XREADY 再次被采樣。這一個過程一直被采樣,直至XREADY采樣為高,正常地完成訪問。這里,我們利用CPLD 芯片將DSP 的XREADY 信號置為低電平,保持50 個XTIMCLK 周期,從而產(chǎn)生合適的等待狀態(tài)。如圖3 所示:
3 結(jié)論
本系統(tǒng)的開發(fā)采用了 DSP+CPLD 的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)將DSP 較強的數(shù)據(jù)運算能力與CPLD 的高集成性、硬件可重復(fù)編程性結(jié)合在一起,使系統(tǒng)的設(shè)計過程更加的合理、緊湊和簡化。并且,該系統(tǒng)經(jīng)過擴展后可以應(yīng)用在工業(yè)控制的多種場合,具有一定的實際參考價值。
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