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三星ARM處理器S3C4510B的HDLC通道使用及編程
三星16/32位ARM處理器S3C4510B是目前在國內(nèi)應(yīng)用非常廣泛的一種性價比很高的ARM處理器，本文在介紹S3C4510B中HDLC通道結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上，詳細說明了4510中HDLC通道在DMA收發(fā)方式下的工作過程，使用方法和編程中的一些注意事項。
S3C4510B(以下簡稱4510)是韓國三星公司開發(fā)的一款基于ARM7TDMI架構(gòu)的16/32位高性能微處理器。具用豐富的外圍接口，如以太網(wǎng)，HDLC等，可靈活配置，適用于多種應(yīng)用。4510具有以下性能特點：
◆ 8K字節(jié)的內(nèi)部CACHE,也可用作內(nèi)部SRAM
◆ 兩線IIC接口，作為IIC主器件使用
◆ 以太網(wǎng)控制器
◆ 雙通道HDLC控制器
◆ 雙UART
◆ 雙GDMA通道
◆ 兩個32位定時器
◆ 18個可編程IO端口
◆ 中斷控制功能
◆ 外部SDRAM/DRAM/FLASH/ROM控制
本文主要介紹4510中HDLC通道的使用和編程方法。
HDLC協(xié)議幀結(jié)構(gòu)和特性請參閱相關(guān)書籍和4510數(shù)據(jù)手冊，這里不詳細介紹。
4510的HDLC通道結(jié)構(gòu)如附圖1所示。具有以下特點：
1． FIFO：發(fā)送和接收模塊都有32字節(jié)（8字）FIFO，提供CPU內(nèi)部總線到HDLC串行接口之間的數(shù)據(jù)緩存功能。
2． DMA：HDLC通道的發(fā)送和接收支持DMA方式。
3． 波特率產(chǎn)生：4510的HDLC通道包含一個可編程的波特率產(chǎn)生計數(shù)器，能夠產(chǎn)生各種波特率的傳輸速率。
4． DPLL：4510的HDLC通道包含一個數(shù)字鎖相環(huán)（DPLL），提供了時鐘恢復(fù)功能，可從編碼后的數(shù)據(jù)流中迅速提取出時鐘信息。
5． 編碼方式：4510的HDLC通道支持五種編碼方式，分別為NRZ,NRZI,FM0,FM1和差分曼徹斯特編碼，編碼波形請參看附圖2。
詳細的內(nèi)容請參閱4510數(shù)據(jù)手冊。
4510的HDLC通道收發(fā)可工作在CPU模式和DMA模式下，在我們的應(yīng)用和編程中使用了DMA方式，因此這里主要介紹DMA方式下的工作過程。4510的HDLC通道工作過程大致可以分為通道初始化，數(shù)據(jù)發(fā)送，數(shù)據(jù)接收三個部分。
HDLC通道初始化過程可分為七個步驟；一：通道復(fù)位，恢復(fù)其默認配置；二：通過設(shè)置工作模式寄存器（HMODE）來配置HDLC工作模式；三：通過設(shè)置控制寄存器（HCON）來控制HDLC通道的工作；四：通過設(shè)置中斷控制寄存器（HINT）來控制HDLC通道的中斷產(chǎn)生；五：設(shè)置站址寄存器（HSAR0-HSAR3）和站址屏蔽寄存器（HMASK）,以完成接收操作的地址比較功能；六：建立DMA方式的發(fā)送和接收BUFFER描述符鏈表結(jié)構(gòu)，并初始化DMA發(fā)送BUFFER描述符指針寄存器（HDMATxPTR）和DMA接收BUFFER描述符指針寄存器（HDMARxPTR）；七：使能HDLC通道的收發(fā)功能。
HDLC通道復(fù)位可通過設(shè)置控制寄存器（HCON）前4比特來完成，請參閱4510數(shù)據(jù)手冊。
工作模式寄存器（HMODE）中的不同位定義了不同的工作模式，這里介紹較常用的幾種模式設(shè)置，詳細內(nèi)容和配置方法請參閱4510數(shù)據(jù)手冊。
1． 數(shù)據(jù)編碼方式選擇：從所支持的五種編碼方式中選擇。
2． 波特率時鐘源選擇：如果使用4510的內(nèi)部波特率產(chǎn)生器，則需要為其選擇時鐘源，同時根據(jù)不同的時鐘源配置波特率產(chǎn)生計數(shù)器（HBRGTC）產(chǎn)生需要的時鐘信號。
3． DPLL時鐘源選擇：如果使用DPLL，則需要為其選擇要跟蹤的時鐘源。
4． 發(fā)送時鐘選擇：4510的HDLC通道支持多種發(fā)送時鐘源，可通過設(shè)置HDLC通道的模式寄存器中的相應(yīng)位來選擇。
5． 接收時鐘選擇：4510的HDLC通道支持多種接收時鐘源，可通過設(shè)置HDLC通道的模式寄存器中的相應(yīng)位來選擇。
控制寄存器（HCON）控制HDLC通道工作情況，這里介紹常用的控制選項，詳細的內(nèi)容和配置方法請參閱4510數(shù)據(jù)手冊。
1． 波特率產(chǎn)生/DPLL使能：如果使用了內(nèi)部的波特率產(chǎn)生器或者DPLL，為使它們工作，需要設(shè)置HDLC通道的控制寄存器中相應(yīng)位來啟動工作。
2． 收發(fā)FIFO深度設(shè)置：當使用CPU方式進行HDLC收發(fā)時，可設(shè)置收發(fā)FIFO深度。FIFO深度可設(shè)置為8字節(jié)/32字節(jié)。當使用DMA方式時，此設(shè)置無效。
3． DMA發(fā)送停止/跳過方式設(shè)置：使用DMA方式發(fā)送時，如果當前使用的發(fā)送BUFFER描述符不屬于DMA所有，可根據(jù)此設(shè)置來停止DMA發(fā)送，或是跳到發(fā)送BUFFER描述符鏈表中的下一個描述符。
4． DMA接收停止/跳過方式設(shè)置：使用DMA方式接收時，如果當前使用的接收BUFFER描述符不屬于DMA所有，可根據(jù)此設(shè)置來停止DMA接收，或是跳到接收BUFFER描述符
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