PCI總線實現(xiàn)通用數(shù)字信號處理系統(tǒng)

　　下位機軟件為運行在DSP內(nèi)的客戶端程序。該軟件主要功能是接收上位機發(fā)送的數(shù)據(jù)并按照用戶的要求進行處理，并把計算結(jié)果返回給上位機或根據(jù)計算結(jié)果驅(qū)動其他外設(shè)工作。該軟件的核心部分為對數(shù)據(jù)進行處理的算法，應(yīng)按照數(shù)據(jù)處理的具體要求選用相應(yīng)的算法實現(xiàn)。軟件的設(shè)計思想是：在系統(tǒng)復(fù)位后，首先對DSP進行初始化設(shè)置，如設(shè)置工作頻率為100 MHz，設(shè)置狀態(tài)寄存器ST0，ST1，設(shè)置軟件等待狀態(tài)寄存器等，以使DSP工作在最優(yōu)狀態(tài)。上位機在向下位機發(fā)送完畢數(shù)據(jù)后對DSP發(fā)出中斷請求，DSP立刻響應(yīng)中斷，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序，進行數(shù)據(jù)處理。當(dāng)數(shù)據(jù)處理完畢后，DSP再將數(shù)據(jù)的處理結(jié)果送還給上位機，結(jié)束本次中斷服務(wù)，程序返回到斷點處，直至下一次中斷的到來。軟件流程圖如圖3所示。

　　3 DSP系統(tǒng)的自舉加載(BootLoader)

　　DSP系統(tǒng)的自舉加載目的是使系統(tǒng)上電后程序代碼能從外部存儲介質(zhì)引導(dǎo)裝載到DSP內(nèi)部或外部程序存儲器中脫機運行。自舉加載的實現(xiàn)方式常用的有外部并行自舉加載和HPI自舉加載兩種。

　　由于主機可以通過HPI口訪問DSP的片內(nèi)RAM資源，所以下位機程序可以在系統(tǒng)上電復(fù)位的時候通過上位機加載到DSP中。采用自舉加載模式，在硬件上需要將DSP的INT2腳與HPI的中斷輸出HINT腳相連，以保證在系統(tǒng)復(fù)位后選擇HPI加載模式，通信原理和前面講述的方法一致。在加載過程中，上位機首先將程序搬移到DSP的片內(nèi)RAM，然后再將程序的人口地址寫到DSP的數(shù)據(jù)空間007FH內(nèi)，DSP一旦監(jiān)測到007FH處的數(shù)據(jù)不再為0即判斷為代碼轉(zhuǎn)移完畢，并跳轉(zhuǎn)到007FH里存放的地址去執(zhí)行，從而完成啟動。采用HPI加載方式不僅免去了外接E2PROM或FLASH等掉電非易失性存儲器件，而且可以根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求不同載入不同的下位機程序，從而簡化了硬件結(jié)構(gòu)，增加使用的靈活性，是本系統(tǒng)理想的自舉加載模式。

　　4 結(jié)語

　　實踐證明，該方案所用硬件簡潔，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸可靠。本系統(tǒng)由于具有高速實時數(shù)據(jù)運算能力，可廣泛應(yīng)用于語音處理、數(shù)字加密、圖像處理、多路數(shù)據(jù)采集處理等領(lǐng)域，可升級能力強，具有很廣闊的應(yīng)用前景。