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DSP與PC間的數(shù)據(jù)通訊

時(shí)間:2024-06-03 06:11:46 理工畢業(yè)論文 我要投稿
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DSP與PC間的數(shù)據(jù)通訊

摘要:DSP由于具有高性能和靈活可編程的優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。文章給出了用PC機(jī)作主機(jī),DSP作從機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)DSP與PC機(jī)間有效、可靠通訊的實(shí)現(xiàn)方法。同時(shí)通過(guò)一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸程序的例子來(lái)詳細(xì)闡述如何使用VB6.0專業(yè)版作為開(kāi)發(fā)工具,并利用DSP中的SCI(Serial Communication Interface)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)DSP與微機(jī)間的數(shù)據(jù)傳遞方法。

1 引言

TMS320C24x是美國(guó)TI(德州儀器)公司專為電機(jī)控制(DMC)應(yīng)用而推出的一種低價(jià)格、高性能16位定點(diǎn)運(yùn)算DSP。該器件將高性能的DSP內(nèi)核和豐富的微控制器外設(shè)功能集于一身,從而為控制系統(tǒng)應(yīng)用提供了一種理想的解決方案。TMS320C24x的串行通信接口(SCI)支持CPU與其它采用標(biāo)準(zhǔn)NRZ(不歸零)格式的異步外設(shè)間的數(shù)字通信。異步模式使用兩條線來(lái)與諸如采用RS-232-C格式的終端和打印機(jī)等眾多標(biāo)準(zhǔn)器件進(jìn)行連接,因此,利用DSP中的SCI模塊來(lái)與微機(jī)間的指令和數(shù)據(jù)傳遞便可實(shí)現(xiàn)微機(jī)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)和控制。

VB6.0是運(yùn)行于Windows上的交互式可視化集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,利用其強(qiáng)大的通訊控件(Microsoft Comm ActiveX Control6.0)可方便地實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與DSP間的通信。

2。模樱胁糠

該DSP控制器的串行通訊接口由發(fā)送和接收兩大部分組成,其與串行通訊相關(guān)的引腳如下:

SCIRXD:串行通訊接收引腳,也可用作普通I/O端口。

SCITXD:串行通訊發(fā)送端,也可用作普通I/O。

該DSP的系統(tǒng)時(shí)鐘由SYSCLK設(shè)定,其中SYSCLK為CPUCLK/2?CPUCLK為20MHz。

通過(guò)TMS320C24x中的一個(gè)16位波特率選擇器可獲得超過(guò)65000種不同的可編程波特率。波特率的設(shè)置與SCIHBAUD和SCILBAUD有關(guān),其具體算式如下:

BRR=SYSCLK/(SCI異步波特率×8)-1,

其中SYSCLK為10MHz。本軟件采用9600的波特率?删幊虜(shù)據(jù)字長(zhǎng)從1位到8位,并可由SCICCR控制寄存器來(lái)編程數(shù)據(jù)格式。本軟件采用8位數(shù)據(jù)字長(zhǎng)。PC與DSP的通訊采用中斷方式,可避免DSP的CPU反復(fù)查詢接收與發(fā)送緩沖區(qū)滿標(biāo)志,從而提高設(shè)備利用率,保證其具有足夠的實(shí)時(shí)性。相應(yīng)的中斷設(shè)置可由SCICTL2來(lái)完成。

串行通訊接口數(shù)據(jù)無(wú)論是接收還是發(fā)送,都采用NRZ(不歸零)格式。本軟件采用8位數(shù)據(jù)為一幀(一個(gè)接收和發(fā)送的單位)的格式。

在串行口初始化完成后,只需對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖器SCITXBUF和數(shù)據(jù)接收緩沖器SCIRXBUF進(jìn)行操作即可。如果要發(fā)送數(shù)據(jù),無(wú)論何時(shí),只要把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到SCITXBUF就會(huì)產(chǎn)生發(fā)送中斷。而加入起始位、停止位、校檢位數(shù)據(jù)以及在波特率規(guī)定的節(jié)拍下移位到發(fā)送引腳SCITXD/IO等工作則可由串行通訊SCI模塊本身來(lái)完成。如果要接收數(shù)據(jù),只要DSP接收到完整的幀就會(huì)產(chǎn)生中斷,然后只要在中斷程序中把SCIRXBUF的內(nèi)容讀出即可,因?yàn)閷?duì)于引腳SCIRXD/IO移位來(lái)的信息,串行通訊SCI模塊本身即可自動(dòng)去掉起始位、停止位和校檢位,然后將數(shù)據(jù)放到SCIRXBUF中。

對(duì)于單機(jī)通信,可不使用SLEEP設(shè)置,而使用空閑線多處理機(jī)模式,并采用中斷方式在主程序中完成初始化。同時(shí)可設(shè)置一個(gè)變量用于辨別是否給PC機(jī)發(fā)數(shù)據(jù)。

接下來(lái)應(yīng)考慮中斷接收子程序里從PC機(jī)送來(lái)的信號(hào)(PC機(jī)要先將DSP中需要的電機(jī)參數(shù)轉(zhuǎn)換成定點(diǎn)數(shù)1.15、4.12、8.8、10.4等格式)。在發(fā)送子程序里,應(yīng)由DSP將得到的數(shù)據(jù)回送給PC機(jī)并由PC機(jī)將定點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換成電機(jī)參數(shù)并顯示。當(dāng)然,DSP也可以將內(nèi)部某指定地址開(kāi)始的數(shù)據(jù)傳給PC機(jī),然后由PC機(jī)按給定格式轉(zhuǎn)換并處理。DSP程序流程圖如圖1所示。

有關(guān)SCI初始化的部分程序如下:

.bss SEND,1 ;向微機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的標(biāo)志

LDP #00E0h

SPLK #0017h?SCICCR ;SCI復(fù)位,傳輸數(shù)據(jù)長(zhǎng)度8位

SPLK #0013h?SCICTL1 ;串行輸入、輸出使能

SPLK #0003h?SCICTL2 ;串行輸入、輸出中斷使能

SPLK #0000h?SCIHBAUD

SPLK #0082h?SCILBAUD;波特率9600

SPLK #0022h?SCIPC2 ;定義引腳SCITXD和SCIRXD為功能引腳

SPLK #0033h?SCICTL1; 串行輸入、輸出工作

………………………………

3 VB部分

利用VB6.0專業(yè)版提供的功能強(qiáng)大的Active X控件MSCOMM可實(shí)現(xiàn)微機(jī)與DSP的通信,實(shí)際上,在VB中,串行通訊端口所傳送的數(shù)據(jù)使用的是BYTE字節(jié)型數(shù)組變量,可將裝載數(shù)據(jù)的數(shù)組轉(zhuǎn)換為Variant型進(jìn)行傳輸。同理?接收數(shù)據(jù)時(shí)要將數(shù)據(jù)賦給Variant型變量再進(jìn)行處理。BYTE型表示數(shù)據(jù)類型為整型?范圍為:0~255。Variant型是變體變量,可以是任意數(shù)據(jù)類型。同時(shí)需設(shè)置一個(gè)變量(標(biāo)志變量)以用于辨別是否要求DSP發(fā)送數(shù)據(jù)給PC。

圖3

由于本軟件所用的DSP為定點(diǎn)格式,字長(zhǎng)為16位,因此,本系統(tǒng)不能直接表示浮點(diǎn)數(shù)。而應(yīng)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。

限于篇幅,具體轉(zhuǎn)換模塊可參見(jiàn)程序中Fun8.bas.VB部分,程序流程圖如圖2所示,人機(jī)界面如圖3所示。操作時(shí),單擊

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