利用FPGA解決TMS320C54K/SDRAM的接口問題

圖中主要有三個模塊：ＤＳＰ－ＩＯ、ＤＭＡ＿ＢＵＦ和ＳＤ－ＣＭＤ。其中ＤＳＰ－ＩＯ是ＤＳＰ端的接口，用來解碼ＴＭＳ３２０Ｃ５４ｘ發(fā)送的ＳＤＲＡＭ地址和命令。ＤＭＡ＿ＢＵＦ代表緩沖區(qū)Ｂ０、Ｂ１。ＳＤ＿ＣＭＤ模塊用來產(chǎn)生ＳＤＲＡＭ訪問所需的各種信號。

ＤＳＰ＿ＩＯ模塊又包括ＩＯ＿ＤＭＡ、ＤＳＰ＿ＢＵＦ和ＤＳＰ＿
ＲＥＡＤ。ＩＯ＿ＤＭＡ產(chǎn)生ＳＤＲＡＭ的命令信號即圖３中的ＤＳＰ＿ＲＤＹ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＲＷ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＢＡＮＫ＿ＳＷ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿
ＡＤＤＲ２０．．０、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＡＤＤＲ＿ＲＥＳＥＴ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＳＴＡＲＴ。
ＤＳＰ＿ＢＵＦ產(chǎn)生訪問Ｂ０、Ｂ１的地址、數(shù)據(jù)和控制信號，圖３中指ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＢＵＦＣＬＫＩ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＢＵＦＣＬＫＯ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿
ＢＵＦＷＥ、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＢＵＦＡＤＤＲ６．．０、ＤＳＰ＿ＳＤ＿ＢＵＦＩＮ７．．０。ＤＳＰ－ＲＥＡＤ子模塊用來控制ＤＳＰ的讀寫方向。
ＤＭＡ＿ＢＵＦ分為Ｂ０、Ｂ１兩個緩沖區(qū)，用來進行數(shù)據(jù)傳送每個緩沖區(qū)的輸入輸出信號包括ＣＬＫＩ、ＣＬＫＯ、ＷＥ、ＡＤＤＲ６－０、ＤＡＴＡ＿ＩＮ７－０、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ７－０。
ＢＡＮＫ＿ＳＷ是一個開關(guān)信號用于ＤＳＰ和ＳＤＲＡＭ對Ｂ０、Ｂ１的切換訪問。

ＳＤ＿ＣＭＤ模塊包括刷新、讀、寫功能。當ＤＳＰ芯片發(fā)出ＳＤＲＡＭ讀命令時，１２８字節(jié)的數(shù)據(jù)從ＳＤＲＡＭ中讀出來并被存儲到Ｂ０或Ｂ１中，當ＤＳＰ發(fā)出寫命令之時，１２８字節(jié)的數(shù)據(jù)傳到Ｂ０或Ｂ１之中并被最終寫到ＳＤＲＡＭ中。

４ 軟件設(shè)計

ＴＭＳ６２６８１２Ａ ＳＤＲＡＭ有兩兆字節(jié)的存儲容量。所以ＤＳＰ用兩個Ｉ／Ｏ地址向ＦＰＧＡ傳送訪問ＳＤＲＡＭ的高低地址。此文中該兩個Ｉ／Ｏ地址對應(yīng)于圖４中的０３ｈＤＭＡ＿ＡＤＤＨ和０４ｈＤＭＡ＿ＡＤＤＬ。另外，還有一個Ｉ／Ｏ地址圖４中的０５ｈ用來向ＦＰＧＡ傳送命令產(chǎn)生ＳＤＲＡＭ訪問的信號。
ＤＳＰ向ＳＤＲＡＭ寫數(shù)據(jù)時的操作步驟如下：

１數(shù)據(jù)先被寫到Ｂ０或Ｂ１。

２ＳＤＲＡＭ的訪問地址經(jīng)由ＤＳＰ的Ｉ／Ｏ地址ＤＭＡ＿ＡＤＤＨ和ＤＭＡ＿ＡＤＤＬ發(fā)送到ＦＰＧＡ中。

３ＤＳＰ向ＦＰＧＡ發(fā)出一個命令(Ｉ／Ｏ地址為ＤＭＡ＿ＣＴＬ)產(chǎn)生控制信號，使ＳＤＲＡＭ從Ｂ０或Ｂ１中讀取數(shù)值。
ＤＳＰ從ＳＤＲＡＭ讀數(shù)據(jù)的操作步驟如下：

１ＤＳＰ傳送訪問ＳＤＲＡＭ的地址。

２ＤＳＰ經(jīng)由ＦＰＧＡ傳送一個命令，使得數(shù)據(jù)從ＳＤＲＡＭ中讀到ＦＰＧＡ中。

３ＤＳＰ從Ｂ０或Ｂ１中讀得數(shù)據(jù)。
圖４為ＤＳＰ中與數(shù)據(jù)傳送相關(guān)的各類存儲器的分配情況。
具體設(shè)計時，應(yīng)參考相關(guān)資料進行補充。不同的ＤＳＰ與不同類型的ＳＤＲＡＭ接口時，會有細微的區(qū)別，電路設(shè)計完畢后要進行認真而多方面的測試。

參考文獻

１ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｐｏｒｔ Ｓｐｒａ５３１． Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ
１９９９
２ 王年旭．ＤＳＰ基礎(chǔ)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計．北京北京航空航天大
學出版社 ２００１
３ ＴＭＳ６２６８１２Ａ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ－Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏ－
ｒｉｅｓ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔ． Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ１９９８