基于McBSP的高速串行數據采集系統設計

5. 軟件設計

本設計中，AD974一般的工作步驟包括：采集通道選擇，芯片工作觸發，數據讀取。他們分別涉及到DSP的多組控制寄存器。

（1）通道選擇：需要配置McBSP1通道為GPIO模式（設置PCR，SPCR寄存器相應的控制位），控制FSX1引腳輸出低有效使能信號，然后控制FSR1，CLKR1引腳輸出相應的通道選擇代碼。

（2）芯片工作觸發：向0xB0000000寫入一個數據，目的在于選通R/C（讀/轉信號），觸發AD974芯片開始數據轉換。

（3）數據讀取：配置McBSP0通道的各個寄存器，使其滿足SPI數據傳輸的從模式，然后McBSP0通道會按照程序要求接收數據并放置在DRR寄存器中。

下面給出部分程序設計：

/*** 配置McBSP0端口為SPI工作模式 ***/

*(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR = 0x0000；

*(unsigned volatile int *)McBSP0_SRGR= 0x20000000；

*(unsigned volatile int *)McBSP0_RCR = 0x40040； /* 16bit數據接收 */

*(unsigned volatile int *)McBSP0_XCR = 0x40040； /* 16bit 數據發送 */

*(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR = 0x400000；

*(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR = 0x401800；

*(unsigned volatile int *)McBSP0_PCR = 0x50C；

*(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR = 0x411801；

/*** 配置EMIF端口 ***/

*(unsigned volatile int *)EMIF_GCR = 0x3308；/* EMIF global control */

*(unsigned volatile int *)EMIF_CE3 = 0x105fff23； /* EMIF CE3 control */

/*** 選通AD974采樣 ***/

*(unsigned volatile int *)0xB0000000 = 0x1；

/*** 讀取采樣數據 ***/

temp = *(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR 0x2;

while ( temp == 0)

{

temp = *(unsigned volatile int *)McBSP0_SPCR 0x2；

}

temp = *(unsigned volatile int *)McBSP0_DRR；

6. 結束語

本文詳細介紹了ADI公司的高速，高精度A/D芯片AD974和TI公司的高性能浮點數字處理器TMS320C6711之間的串行接口設計及程序設計。該設計方案，電路簡潔，程序采用C語言編程，可讀性和移植性強。本設計的創新點在于：該方案通過采用SPI通訊協議，結合TMS320C6711芯片的EDMA數據傳輸中斷，可以實現自主采樣和數據傳輸而無需占用DSP的CPU資源，能夠大大提高系統效率，經過驗證系統能夠穩定的工作在最大采樣率（200kSPS）條件下。線SOC開發平臺499元 S3C44B0 ARM7開發板378元 S3C2410 ARM9開發板780元 AT91SAM7S64 ARM7 單片機開發板之王——ELITE-I單片機學習開發系統1200元 S3C2410 ARM9開發板(II) 950元 EPM1270T144C CPLD開發板 480元
參 考 文 獻

[1] TMS320C6000 Peripherals Refence Guide (Literature Number: SPRU190D). Texas Instruments Inc. February 2001.

[2] 4-Channel, 16-Bit, 200 kSPS Data Acquisition System(Ad974 Datasheet). Analog Devices Inc. 1999

[3] 李方慧，王飛等. TMS320C6000系列DSPs原理與應用. 北京：電子工業出版社，2002.

[4]李琛，張春熹. 《McBSP多通道串行口在光纖陀螺中的實現》. 微計算機信息，2005年第9-2期，89-91頁