1、引 言

所謂可移植性是指系統(tǒng)或電路不改動(dòng)或者通過(guò)跳線(xiàn)、可編程器件的擦寫(xiě)等簡(jiǎn)單改動(dòng)就可以適應(yīng)不同的外部系統(tǒng)的能力。可移植性有兩方面的含義：一是系統(tǒng)或電路可調(diào)；二是系統(tǒng)或電路可以適應(yīng)不同的外部系統(tǒng)。

如果DSP小系統(tǒng)的接口電路同時(shí)也可以應(yīng)用于普通PC機(jī)，將會(huì)在很大程度上節(jié)約成本，同時(shí)大大方便了系統(tǒng)的功能測(cè)試過(guò)程，也非常有利于故障隔離，避免了DSP小系統(tǒng)幾個(gè)接口電路同時(shí)調(diào)試所帶來(lái)的故障定位復(fù)雜問(wèn)題。

可移植性設(shè)計(jì)就是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮系統(tǒng)的可移植性要求，相應(yīng)采取的一些措施。其要研究的問(wèn)題主要是如何使電路對(duì)不同外部系統(tǒng)的通用性更強(qiáng)以及如何使電路更加靈活。 在本論文中，所搭建的DSP小系統(tǒng)同樣需要調(diào)試，可靠性未知，而該小系統(tǒng)的某些性能只有通過(guò)接口電路才能進(jìn)行測(cè)試。為了解決這些問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種可行的接口電路可移植方案，使得我們可以在可靠性和性能都比較好的PC機(jī)上調(diào)試接口電路性能，給DSP小系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了方便，同時(shí)也大大加快了研制進(jìn)度。

2、 DSP小系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組成

本論文中所搭建的小系統(tǒng)由TMS320VC5402芯片、Flash存儲(chǔ)器（可快速擦寫(xiě)非易失性存儲(chǔ)器）、兩鐘電路、監(jiān)控復(fù)位電路、總線(xiàn)緩沖器、電平轉(zhuǎn)換器鐘以及仿真接頭等組成，如圖1所示。

時(shí)鐘電路由晶振產(chǎn)生連續(xù)脈沖信號(hào)，經(jīng)由DSP芯片中的鎖相環(huán)倍頻作為系統(tǒng)時(shí)鐘。監(jiān)控和復(fù)位電路用來(lái)當(dāng)DSP工作不正常時(shí)發(fā)出復(fù)位信號(hào)?？偩€(xiàn)緩沖器接出自定義的DSP擴(kuò)展總線(xiàn)，電平轉(zhuǎn)換電路用來(lái)使DSP的3．3V電平與外部5V電子協(xié)調(diào)。而另外一個(gè)組件--仿真接頭用來(lái)接上普通PC機(jī)，以進(jìn)行仿真調(diào)試。

3、可移植性基本設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)DSP小系統(tǒng)總線(xiàn)時(shí)充分考慮了可移植性要求，總線(xiàn)的管腳布局和普通PC機(jī)的ISA總線(xiàn)的管腳布局完全相同。在DSP總線(xiàn)管腳定義中，數(shù)據(jù)總線(xiàn)和地址總線(xiàn)的定義和ISA總線(xiàn)的定義完全相同。DSP系統(tǒng)的用戶(hù)外部中斷INT0～I(xiàn)NT3，與ISA總線(xiàn)INT3～I(xiàn)NT6的位置一樣。另外，其他一些通用的控制信號(hào)二者也盡量做到一致。

在接口電路中，盡量使用CPLD或FPGA器件，可根據(jù)不同外部系統(tǒng)的要求對(duì)器件進(jìn)行擦寫(xiě)。

4 、I／O讀寫(xiě)和中斷操作可移植性設(shè)計(jì)

接口電路最重要的功能是對(duì)外部I／O的讀寫(xiě)和接收外部中斷，因此，I／O讀寫(xiě)和中斷操作的可移植性設(shè)計(jì)尤其重要。

4．1 DSP小系統(tǒng)和PC機(jī)的讀寫(xiě)和中斷操作比較

DSP小系統(tǒng)的讀寫(xiě)時(shí)序有一些比較顯著的特點(diǎn)，其和普通PC機(jī)讀寫(xiě)時(shí)序有著很大不同。DSP系統(tǒng)的I／O讀、寫(xiě)時(shí)序分別如圖2和圖3所示。

其中：IS是數(shù)據(jù)和I／O空間選擇信號(hào)。只有與某一外部空間通信時(shí)，相應(yīng)的選擇信號(hào)才為低電平。他們的有效期和地址信號(hào)的有效期相對(duì)應(yīng)。

IOSTRB為I／O選通信號(hào)。IOSTRB平時(shí)為高電子，當(dāng)CPU尋址外部I／O設(shè)備時(shí)為低電平；

R／W為讀／寫(xiě)信號(hào)。R／W指示CPU與外部器件通信期間數(shù)據(jù)傳送的方向。R／W一般情況下為讀方式（即高電平）只有當(dāng)DSP執(zhí)行一次寫(xiě)操作時(shí)才變成低電平。

4．2 讀寫(xiě)和中斷的通用性設(shè)計(jì)

在原理設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)置跳線(xiàn)可根據(jù)DSP系統(tǒng)和普通PC系統(tǒng)的不同來(lái)切換讀寫(xiě)信號(hào)，原理電路如圖4和圖5所示。

其中：圖中的DSP系統(tǒng)P-IS引腳對(duì)應(yīng)PC系統(tǒng)的寫(xiě)信號(hào)；P-R／W信號(hào)對(duì)應(yīng)PC機(jī)的讀信號(hào)。

中斷產(chǎn)生電路做人CPLD器件，根據(jù)外部系統(tǒng)對(duì)中斷信號(hào)要求的不同，在系統(tǒng)對(duì)CPLD器件進(jìn)行擦寫(xiě)。

5、 結(jié) 論

本文提出的方案在實(shí)際應(yīng)用中證明是可行的，使用該方案的接口電路通過(guò)在PC機(jī)上進(jìn)行功能調(diào)試驗(yàn)證了可靠性，用該接口電路再和所搭的DSP小系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，很好地隔離了故障，為電路調(diào)試帶來(lái)了很大方便。

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