基于DSP的USB數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1．2 接口的訪問(wèn)
CY7C68001提供給DSP兩種軟件接口：
(1)命令接口：用來(lái)訪問(wèn)CY7C68001寄存器、End-point0緩沖器及描述表；
(2)FIFO數(shù)據(jù)接口：用來(lái)訪問(wèn)4個(gè)1 KB的FIFO中的數(shù)據(jù)。通過(guò)編程直接作為FIFO分配給。EP2，EP4，EP6，EP8。這兩個(gè)外部接口均可以通過(guò)同步或異步方式進(jìn)行訪問(wèn)。在此均采用異步的方式進(jìn)行訪問(wèn)，命令口的命令字如下：

在表1中，A／D用于地址／數(shù)據(jù)的選擇，當(dāng)其為0時(shí)，表示本操作為數(shù)據(jù)讀或?qū)?；?dāng)其為1時(shí)，表示本操作為地址寫(xiě)。R／W用于讀／寫(xiě)操作的選擇，當(dāng)其為0時(shí)，進(jìn)行寫(xiě)，當(dāng)其為1時(shí)，進(jìn)行讀。A[5：0]用于地址／數(shù)據(jù)的選擇，當(dāng)Bit7=0時(shí)，D[3：0]為數(shù)據(jù)半字節(jié)；D[5：4]為未用，命令字為8位，故命令字?jǐn)?shù)據(jù)分二次讀出或?qū)懭?；?dāng)Bit7=1時(shí)，D[5：0]包含將要尋址的命令寄存器地址。

2 USB軟件設(shè)計(jì)
USB的軟件設(shè)計(jì)包括三方面：固件設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)和主機(jī)端應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。
2．1 固件設(shè)計(jì)
所有基于微控制器及外圍電路功能設(shè)備的正常工作都離不開(kāi)固件的參與，固件的作用就是輔助硬件工作。沒(méi)有固件的參與和控制，硬件設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能。USB設(shè)備也不例外，必須編寫(xiě)固件程序來(lái)輔助硬件完成USB的通信任務(wù)。由于采用不帶MCU內(nèi)核的USB接口芯片，USB的應(yīng)用層協(xié)議應(yīng)該通過(guò)對(duì)TMS320C6416的編程來(lái)實(shí)現(xiàn)，USB固件的加載必須靠DSP的控制CY7C68001來(lái)完成。在CCS中用C語(yǔ)言完成固件程序的編寫(xiě)，程序流程圖如圖2所示。

根據(jù)程序流程圖，固件設(shè)計(jì)思路如下：
(1)初始化工作。包括設(shè)置一些特殊功能寄存器的初值，以實(shí)現(xiàn)所需的設(shè)備屬性或功能，例如：配置端口、使能端點(diǎn)、開(kāi)中斷。該設(shè)計(jì)中，使CY7C68001工作于異步FIFO模式，將4 KB的FIFO對(duì)應(yīng)到兩個(gè)端點(diǎn)(Endpoint)，即Endpoint2和Endpoint6。
(2)輔助硬件完成設(shè)備的重新列舉過(guò)程。包括模擬設(shè)備的斷開(kāi)與重新連接，對(duì)接收到的設(shè)置包進(jìn)行分析判斷，從而對(duì)主機(jī)的設(shè)備請(qǐng)求做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)，完成主機(jī)對(duì)設(shè)備的配置任務(wù)。
(3)對(duì)中斷的處理。CY7C68001有6個(gè)中斷源，可以分別通過(guò)中斷使能對(duì)寄存器的各位進(jìn)行設(shè)置。一旦中斷事件發(fā)生，CY7C68001的INT引腳就被置低，并且置中斷使能寄存器的相應(yīng)位(即中斷使能寄存器同時(shí)充當(dāng)中斷標(biāo)志寄存器，中斷使能寄存器具有讀寫(xiě)屬性)。當(dāng)中斷發(fā)生時(shí)，中斷標(biāo)志寄存器的狀態(tài)字映射到FD[7：0]；中斷發(fā)生后。DSP對(duì)CY7C68001簡(jiǎn)單的一次讀操作即可獲取中斷信息，識(shí)別中斷源并進(jìn)行相應(yīng)處理。相對(duì)于中斷標(biāo)志寄存器的讀操作，其他對(duì)CY7C68001寄存器的讀操作通常要先發(fā)送一次請(qǐng)求，并且收到READY響應(yīng)后．才可以讀取數(shù)據(jù)。
(4)數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。在讀數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)首先判斷CY7C68001的FIFO2是否為空，如果不為空，才將數(shù)據(jù)讀進(jìn)來(lái)。在寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)，還要判斷要寫(xiě)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)是否為512 B的整倍數(shù)，如果不是，則使用PKTEND信號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)包的結(jié)束。EP2和EP6分別對(duì)應(yīng)存放USB需要上傳與接收的數(shù)據(jù)。其中，EP2為OUT型，負(fù)責(zé)從主機(jī)接收數(shù)據(jù)；EP6為IN型，負(fù)責(zé)向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。EP2和EP6均采用批量(BULK)傳輸方式，這種傳輸方式具有數(shù)據(jù)可靠，傳輸速率高等特點(diǎn)，特別適合大批量數(shù)據(jù)傳輸。部分關(guān)鍵代碼如下：
DSP讀端點(diǎn)2中的數(shù)據(jù)：