基于DSP的TMS320VC5421與CF存儲卡的接口實現
加入技術交流群
2.2 CF卡的編址方式
CF卡的扇區尋址有兩種方式：物理尋址方式（CHS）和邏輯尋址方式（LBA）。物理尋址方式使用柱面、磁頭和扇區號表示一個特定的扇區。起始扇區是0磁道、0磁頭、1扇區，接下來是2扇區，一直到EOF扇區；接下來是同一柱面1頭、1扇區等。邏輯尋址方式將整個CF卡同一尋址。邏輯塊地址和物理地址的關系為：
LBA地址=(柱面號×磁頭數+磁頭號) ×扇區數+扇區數-1
采用邏輯尋址方式，沒有磁頭和磁道的轉換操作，因此在訪問連續扇區時，操作速度比物理尋址方式塊。
3 磁盤文件管理系統簡介
為了能夠對大容量磁盤上的數據進行有效的管理，Win9X在磁盤上建立了一個文件系統。該文件系統可對磁盤上的數據進行有效的管理。
磁盤文件系統將整個磁盤劃分為4個獨立的區域，每個區域包含磁盤的獨立信息，且這4個獨立區域中的信息組合成一個完整有效的磁盤文件管理系統，如表1所示。
（1）DOS引導扇區：該扇區是磁盤的引導扇區，包含一些重要的磁盤系統信息，如：磁盤總共包含多少個扇區，每個族包含多少個扇區，每個扇區包含多少個字節等。通過這些磁盤系統信息可以計算出磁盤的容量、FAT表和FDT表的起始位置以及文件數據存放的起始位置等。
（2）文件分配區（FAT）：文件分配區包含兩個完全相同的FAT表，其中一個FAT表用作備份FAT。每個FAT表以16字節為個單元。FAT的每一個單元都映射磁盤上的一個簇，其中的值就反映了該簇的使用情況。
（3）根目錄區（FDT）：根目錄區專用來存放根目錄下的文件信息。根目錄下的每一個文件在該目錄區都對應一個32字節的目錄項。這32字節的目錄項包含文件的名稱、屬性、文件的長度、文件在磁盤上的起始簇號、文件建立和最后修改和日期和時間等。這些32字節的小單元互相首尾相接，中間沒有任何分隔標志。
（4）文件數據區：該區是磁盤存放所有信息的場所為了便于管理，文件管理系統以簇為單位將文件分配在文件數據區的存儲空間。1族總是2n個連續扇區。文件在文件數據區存放的起始位置存放在其對應目錄下的FDT表中，當文件的長度大于1K時，文件數據區的后續位置保存在FAT表中，即對應的FAT單元中的數值就是文件的后續部分所存放位置的簇號。
文件管理系統通過以上4個區域實現對磁盤上的文件進行有效的管理。文件管理系統將文件數據存放在文件數據區，將文件的屬性存放在文件對應目錄下的FDT表中，將文件的存放位置存放在FAT表中。因此文件管理系統通過FAT表和FDT表可以很方便地對文件數據區的文件進行管理。
4 TMS320VC5421與CF卡的硬件接口
TMS320VC5421對外有I/O、程序和數據3個并行的16位訪問空間，分別由對應的空間選擇信號線選通。本硬件電路選用TMS320VC5421的I/O空間與CF卡接口，采用數據線分時復用方式。
如圖3所示，本電路使用DSP子系統A與前向通道相連。DSP子系統A對采集到的數據進行實時處理，完成數據的實時處理后，通過核間的3種數據傳輸方式將采集到的數據發送到DSP子系統B中，并且通過核間中斷IPIRQ通知DSP子系統B可以存儲CF卡。
4.1 CF卡即插即用的實現
（1）硬件提供判斷條件。CF卡為了實現即插即用的功能，在自身電路上提供了兩個用來檢測CF卡是否存在的管腳（CD1、CD2）。CD1和CD2的有效電平為低電平，即當主機檢測到與其相連的CD1和CD2兩個管腳同時為低電平時，可判斷出CF卡與主機相連；當主機檢測到與其相連的CD1和CD2有一個管腳不為低，則可判斷出CF卡未與主機相連。
（2）軟件實現。首選定義全局變量（如：IsExist）用于記錄CF卡是否與主機相連，當IsExist為0時表示CF卡未與主機相連；當IsExist為1時表示CF卡與主機相連。其次在每次操作CF卡時檢測CF卡的CD1和CD2管腳。當檢測到CD1和CD2管腳為低電平且IsExist為0時復位CF卡，重新檢測CF卡的FAT表統計還剩余多少空間可以分配，檢測完FAT表后置變量IsExist為1。當檢測到CD1和CD2管腳為低電平且IsExist為1時，繼續CF卡的正常操作。當檢測到CD1和CD2為高時，停止CF卡操作，置變量IsExist為0。
4.2 文件的存儲
向CF卡創建文件的流程如圖4所示。在CF卡初始化后（包含CF卡上電復位和統計剩余空間等），DSP向CF卡存儲數據的核心部分就是首先向一些必要的寄存器填寫必要的信息，如向扇區號寄存器填寫讀寫數據的起始扇區號（LBA地址）和扇區數寄存器填寫讀寫數據所占的扇區個數等。然后向CF卡的命令寄存器寫入CF卡操作的命令字，如寫操作則向CF卡的命令寄存器寫入30H，讀操作向CF卡的命令寄存器寫入20H等。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/148735.htm
評論