2.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　根據(jù)上述硬件通信模式搭建基于PC、USB、DSP的主從式系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)上電完成各模塊固件配置和硬件初始化后，可由PC發(fā)出控制命令，以外部信號(hào)觸發(fā)DSP進(jìn)入相應(yīng)的中斷處理程序，自動(dòng)完成數(shù)據(jù)流USB下載、DSB處理和USB回傳的多次循環(huán)過(guò)程；PC顯示處理后的結(jié)果。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。

　　DSP芯片通過(guò)片中的EMIF為SDRAM，F(xiàn)lash等器件提供接口。SDRAM為同步存儲(chǔ)器件，EMIF有專門的控制線和時(shí)鐘與它進(jìn)行無(wú)縫連接。這里SDRAM用做數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

　　復(fù)位電路提供系統(tǒng)上電和工作電壓異常時(shí)的自動(dòng)復(fù)位及人工控制復(fù)位。時(shí)鐘電路為DSP處理模塊提供時(shí)鐘信號(hào)。

　　USB的接口電路提供PC與DSP的高速數(shù)據(jù)傳輸通道，接口芯片通過(guò)CPLD與外部處理器DSP相連，置于EMIF的CE2空間（通信模式如前所述）。

　　3 通信模塊軟件設(shè)計(jì)

　　3.1 CY7C68013的固件程序規(guī)劃

　　固件程序框架通過(guò)幾個(gè)不同的功能模塊，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的互操作任務(wù)執(zhí)行器，首先，通過(guò)調(diào)用用戶的初始化函數(shù)TD_Init（），初始化所有內(nèi)部狀態(tài)變量，之后，程序框架將USB口初始化為未配置狀態(tài)，并且使能中斷，以1s為時(shí)間間隔開(kāi)始重新列舉（renumerate）設(shè)備，直到端點(diǎn)0收到設(shè)置包為止，一旦檢測(cè)端點(diǎn)0受多一個(gè)設(shè)置包，固件框架程序就啟動(dòng)執(zhí)行一個(gè)互操作的任務(wù)分配器，按照給定的順序重復(fù)執(zhí)行下面的任務(wù)：調(diào)用函數(shù)TD_Poll（），判斷是否有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備請(qǐng)求等待處理，確定USB核是否報(bào)告了USB掛起事件。

　　主要固件配置如下：

　　1）配置異步從FIFO（Asynchronous Slave FIFO）模式，接口驅(qū)動(dòng)采用內(nèi)部的48M赫茲的時(shí)鐘源。

　　2）EndPoint4和EndPoint8作為雙向傳輸?shù)墓艿溃謩e對(duì)應(yīng)緩沖FIFO4和FIFO8存放USB需要接收與下傳的數(shù)據(jù)，它們均采用批量（BULK）傳輸方式。

　　3）設(shè)置FIFO4、FIFO8為自動(dòng)方式，即在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中無(wú)需CY7C68013的8051內(nèi)核參與，以保證持續(xù)、高速、有效的數(shù)據(jù)傳輸。

　　EZ－USB FX2芯片定義了幾個(gè)特殊寄存器，以輔助固件程序相應(yīng)設(shè)備請(qǐng)求，并向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)，當(dāng)設(shè)備收到設(shè)置包時(shí)，USB核會(huì)自動(dòng)將設(shè)置數(shù)據(jù)放入8字節(jié)的SETUPBUF緩沖區(qū)中，用戶只須從中讀取設(shè)置數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析來(lái)判斷請(qǐng)求的類型即可。

　　方案中部分設(shè)備請(qǐng)求代碼如下：

　　讀取緩沖區(qū)中第2字節(jié)由PA[0：1]發(fā)送至DSP，作為命令類型標(biāo)志（00為下傳，01為上傳，10為處理）；同時(shí)PA3口提供外部中斷觸發(fā)信號(hào)的上升沿。

　　固件就緒后通過(guò)Cypress公司提供的工具Control Panel加載至EEPROM中，當(dāng)需要修改固件時(shí)，就可以在不改動(dòng)硬件的情況下將主機(jī)上修改好的固件重新下載一次。