基于DMR通信協議與數字對講機基帶模塊設計
HCS為片選信號,始終有效。HMODE為復用/非復用選擇信號,低電平為復用模式。HlBE0和HBE1用來選擇高的字節數據有效,本設計中接地,表示高低字節均有效(16位)。HR/W確定HPI的讀/寫模式。HCNTL0、HCNTL1聯合用來確定主機訪問HPI的哪個寄存器:地址寄存器HPIA、數據寄存器HPID、控制寄存器HPIC。HRDY為從機(DSP)數據準備好信號。HINT用于從機(DSP)中斷主機(MCU)。
MCU可以通過與HPI相連的相應引腳直接訪問DSP的片內RAM,是一種DMA模式,而無需DSP參與,真正體現了主機一從機模式。在主機訪問從機片內資源時,從機可以獨立地執行其他任務。主機需要從機響應時(有信令發往DSP),MCU可以通過訪問DSP的主機控制寄存器HPIC的特定位來向DSP發送一個中斷;從機DSP需要主機響應時(向MCU發送信令),也可以通過HINT引腳來中斷主機。實驗證明,這種連接方法方便有效,可以實現無差錯通信。
3.2 DSP與AMBE一2000的連接
VC5510與AMBE一2000之間可以方便地通過多通道緩沖串口(McBSP)來連接。而AMBE一2000的數據準備好信號EPR應該連到DSP的一個外部中斷INT3上。
設計中,AMBE一2000采用主動模式,因此AMBE一2000的發送幀同步信號(CHAN_TX_STRB)由自己提供,其他的時鐘均由DSP提供。串口時鐘頻率應當低于2 MHz。
3.3 AD/DA功能
在前期的設計中,AD/DA功能是使用專門的芯片來實現的,與DSP相連。但是由于DSP資源緊張,再加上成本的考慮,決定使用MSP430FG4619自帶的AD/DA功能來實現,其中MSP430FG4619的ADC和DAC都是12位的,有16路ADC通道和2路DAC通道。采樣參考電壓、采樣率、采樣觸發信號、采樣模式等都很豐富,可以軟件編程控制。因此,使用MCU自帶的AD/DA功能是一個既方便又實用的方法。
4 軟件簡要總體設計
由于分為信令線和語音線這兩條線,因此軟件設計也應圍繞這兩條線分別設計:協議的底層部分由VC5510來完成,主要實現信令的編碼/解碼、4FSK調制解調、幀同步以及時隙;高層部分則完全是在MCU中實現的。
明確了“兩條線”體現出模塊化的思路,有助于軟件的實現。底層模塊完全在VC5510之中完成,而高層模塊則在MSP430FG4619中實現。VC5510與MSP430FG4619的開發工具分別為CCS和IAR,均可以使用C語言來編寫,另外IAR還可以使用C++語言來編寫,因此軟件編寫就不會顯得陌生。
結 語
實驗證明,本文所提供的設計方案是可行的,并且在之前的設計方案基礎上進行了比較大的簡化。本文的創新點在于使用新型通信協議DMR,并在其基礎上設計了一種數字對講機的整個基帶模塊。本文的DMR數字對講機基帶模塊設計為我國的數字對講機領域的研發提供了一種新的思路和方法。相信DMR協議以及在此基礎上的數字對講機行業必將蒸蒸日上。
參考文獻:
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