新聞中心

EEPW首頁 > 模擬技術 > 設計應用 > CPLD與TMS320VC55x的McBSP接口設計

CPLD與TMS320VC55x的McBSP接口設計

作者: 時間:2012-04-18 來源:網(wǎng)絡 收藏
【摘 要】 根據(jù)McBSP和CPLD的時序分析,采用VHDL語言設計了CPLD模擬McBSP并與之進行全雙工通信,給出了實際的接口時序結果。
關鍵詞:McBSP,CPLD,VHDL,DSP
  

  在許多數(shù)字信號處理應用系統(tǒng)中,DSP擔任的工作是快速而復雜的核心運算,但是,在運算的同時DSP對數(shù)據(jù)輸入輸出的控制是有限的,DSP與CPLD(復雜可編程邏輯器件)或FPGA(現(xiàn)場可編程陣列)相結合的設計則可以有效地彌補這種不足。筆者設計的基于DSP實時視頻編解碼系統(tǒng),采用TI()公司的最新高性能低功耗TMS320VC55x系列DSP芯片TMS320VC5509做視頻雙向編解碼運算,但如果DSP還承擔視頻輸入輸出的工作,那么視頻編解碼運算的實時性將得不到保證,因此,這里采用Altera公司的CPLD芯片EP1K50作為視頻輸入輸出的緩沖和控制,DSP與CPLD之間的通信采用McBSP串口(多通道緩沖串口)DMA方式。

1 McBSP的硬件接口及時序分析
TMS320VC5509是TI公司生產(chǎn)的第三代高性能低功耗DSP芯片,有三個McBSP串口,McBSP串口是在標準同步串口基礎上的功能擴展,提供了強大的同步串口通信機制,速度可達100Mbit/s,具有以下特征:
·全雙工通信;
  ·雙緩存的發(fā)送寄存器和三緩存的接收寄存器,允許連續(xù)的數(shù)據(jù)流傳輸;
  ·為數(shù)據(jù)發(fā)送和接收提供獨立的幀同步脈沖和時鐘信號;
  ·能夠發(fā)送中斷給CPU,發(fā)送事件信號給DMA控制器;
  ·發(fā)送和接收各有128個通道,可以允許或阻斷某個通道的傳輸;
·數(shù)據(jù)長度可以為8、12、16、20、24、32;
·提供了A-律和μ-律壓縮擴展;
  ·內(nèi)部時鐘和幀同步信號的可編程性;
·與T1/E1、SPI、AC97、I2S等直接接口。


  McBSP串口一般通過六只引腳使得數(shù)據(jù)通路和控制通路與外部設備相連。數(shù)據(jù)經(jīng)McBSP串口與外設的通信通過DR和DX引腳傳輸,控制同步信號則由CLKX、CLKR、FSX、FSR等四只引腳來實現(xiàn)。其基  本的發(fā)送和接收時序如圖1所示?! ∮捎贛cBSP串口的數(shù)據(jù)線DR和DX有緩存寄存器,幀同步信號FSX、FSR,以及時鐘信號CLKX、CLKR具有可編程性,使得其與CPLD之間的接口設計非常靈活,設計的步驟可以是:先對CPLD進行編程,然后根據(jù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的波形特點,對McBSP串口編程,與CPLD的波形相匹配。
2 CPLD的內(nèi)部結構設計
  數(shù)據(jù)輸入通道是由視頻采樣芯片SAA7114H、CPLD和C5509的McBSP串口組成,視頻采樣數(shù)據(jù)從SAA7114H出來之后,在CPLD的內(nèi)部輸入FIFO(先入先出隊列)中緩沖一下,由于McBSP是串行的,所以在CPLD內(nèi)部要進行并串轉換,串行輸出,同時還要產(chǎn)生同步時鐘給McBSP串口。
  數(shù)據(jù)輸出通道是由McBSP串口、CPLD和LCD(液晶)控制器組成,解碼后的視頻數(shù)據(jù)經(jīng)過McBSP串行進入CPLD,在其內(nèi)部串并轉換之后,送入內(nèi)部的輸出FIFO暫時緩存一下,然后進入外部的LCD控制器
模擬電路文章專題:模擬電路基礎


評論


相關推薦

技術專區(qū)

關閉