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用FIFO實(shí)現(xiàn)DSP間的雙向并行異步通訊

發(fā)布時(shí)間:2008/5/27 0:00:00 訪問次數(shù):718

        作者:青島海洋大學(xué)

     王旭柱 王汝霖 陳 銳 來源:《國(guó)外電子元器件》

     摘要:介紹了利用cypress公司的fifo芯片cy7c419實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的方法,該方法簡(jiǎn)單實(shí)用,速度快,特別適用于小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)相互傳送。文中給出了cy7c419的引腳功能以及用fifo實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的硬件結(jié)構(gòu)和軟件流程。

    

    

     關(guān)鍵詞:fifo

     并行接口 dsp異步通訊 cy7c419

     在多cpu的分布式信號(hào)處理系統(tǒng)中,往往涉及cpu間的通訊與數(shù)據(jù)交換,大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸一般采用dma方式,而小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)交換采用并行接口則比較快速靈活。因此,對(duì)于傳輸速度要求較高的dsp間的小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)交換及通訊來說,要提高dsp的工作效率,不僅要求并行接口的響應(yīng)快,而且必須采用異步方式以免相互等待。本文介紹了采用cypress公司的fifo芯片cy7c419來實(shí)現(xiàn)dsp間的雙向并行異步通訊接口。該方法不僅比用ttl鎖存器的方式速度快,而且譯碼邏輯簡(jiǎn)單,另外,由于fifo芯片有一定的深度(256個(gè)),因此,在少于256個(gè)數(shù)據(jù)傳輸時(shí),可實(shí)現(xiàn)零等待時(shí)間。

     1 fifo芯片簡(jiǎn)介

     全滿(ff)和全空(ef)標(biāo)志用以防止數(shù)據(jù)溢出或不足;

     擴(kuò)展輸入(xi)、擴(kuò)展輸出(x0)、首次裝載(fl):用以實(shí)現(xiàn)無(wú)限的寬度及深度擴(kuò)展,深度擴(kuò)展技術(shù)可使操縱控制信號(hào)從一個(gè)元件并行傳至另一個(gè)元件,因而消除了傳輸延遲的串行附加,其最高讀、寫速度可達(dá)50mhz,讀寫信號(hào)低電平有效;

     當(dāng)cy7c419獨(dú)立使用或多片實(shí)現(xiàn)寬度擴(kuò)展結(jié)構(gòu)時(shí),半空標(biāo)志(hf)輸出有效,在深度擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中,該此腳輸出擴(kuò)展輸出信息(xo)并告知下一個(gè)fifo;

     d0~d8為數(shù)據(jù)輸入,q0~q8為數(shù)據(jù)輸出。

     r、w及mr分別為讀、寫及復(fù)位信號(hào)的輸入端,它們均為低電平有效。

     2 硬件結(jié)構(gòu)與通訊流程

     2.1 硬件結(jié)構(gòu)

     利用fifo實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。dsp56001和adsp21020分別樹熊美國(guó)motorola和adi公司的dsp芯片。兩個(gè)cy7c419芯片u1、u2分別用于dsp56001和adsp21020間雙向并行接口的一個(gè)方向,其中u1用于完成dsp56001向adsp21020的數(shù)據(jù)傳送,u2則用于完成adsp21020向dsp56001的數(shù)據(jù)傳送。u1的全滿標(biāo)志(ff)與u2的全空標(biāo)志(ef)通過緩沖器74ls245與dsp56001的數(shù)據(jù)總線相連,該緩沖器被映射為dsp56001數(shù)據(jù)區(qū)的一個(gè)地址單元(0x600),因此,dsp56001通過對(duì)該地址單元的讀操作便可獲知u1是否已寫滿以及u2是否有數(shù)所要讀。同理,u2的全志(ff)與u1的全空標(biāo)志(ef)通過一緩沖器74ls245連于adsp21020的數(shù)據(jù)總線,該片74ls245補(bǔ)映射為adsp21020數(shù)據(jù)區(qū)的一個(gè)地址單元(身份地址+0x100000),這樣adsp21020通過對(duì)該地址單元的讀操作也可獲知u2是否已寫滿以及u1是否有數(shù)據(jù)要讀。另外,dsp56001對(duì)u1的寫操作、對(duì)u2的讀操作映射為對(duì)其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)一個(gè)地址單元(0x200)的寫、讀操作;而adsp21020對(duì)u2的寫操作和對(duì)u1的讀操作則被映射為對(duì)其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)地址單元(身份地址+0x180000)的寫、讀操作。兩個(gè)dsp芯睡均可同時(shí)對(duì)u1、u2進(jìn)行復(fù)位操作。

     dsp56001對(duì)雙向口的讀56fifor、寫56fifow、復(fù)位56fiforst及對(duì)標(biāo)志口狀態(tài)56flgr的讀信號(hào)可由dsp56001的地址線與讀寫信號(hào)譯碼獲得;adsp21020對(duì)雙向口的讀21fifor、寫21fifow、復(fù)位56fiforst及對(duì)標(biāo)志口狀態(tài)56flgr的讀信號(hào)則可由adsp21020的地址線與讀寫信號(hào)譯碼獲得。各譯碼輸出的邏輯表達(dá)式如下:

    

    

    

    

    

     56fifor=aden+ma10+ma9+mrd

     (映射地址為:0x200)

     56fifow=aden+ma10+ma9+mwr

     (映射地址為:0x200)

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        作者:青島海洋大學(xué)

     王旭柱 王汝霖 陳 銳 來源:《國(guó)外電子元器件》

     摘要:介紹了利用cypress公司的fifo芯片cy7c419實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的方法,該方法簡(jiǎn)單實(shí)用,速度快,特別適用于小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)相互傳送。文中給出了cy7c419的引腳功能以及用fifo實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的硬件結(jié)構(gòu)和軟件流程。

    

    

     關(guān)鍵詞:fifo

     并行接口 dsp異步通訊 cy7c419

     在多cpu的分布式信號(hào)處理系統(tǒng)中,往往涉及cpu間的通訊與數(shù)據(jù)交換,大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)傳輸一般采用dma方式,而小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)交換采用并行接口則比較快速靈活。因此,對(duì)于傳輸速度要求較高的dsp間的小數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)交換及通訊來說,要提高dsp的工作效率,不僅要求并行接口的響應(yīng)快,而且必須采用異步方式以免相互等待。本文介紹了采用cypress公司的fifo芯片cy7c419來實(shí)現(xiàn)dsp間的雙向并行異步通訊接口。該方法不僅比用ttl鎖存器的方式速度快,而且譯碼邏輯簡(jiǎn)單,另外,由于fifo芯片有一定的深度(256個(gè)),因此,在少于256個(gè)數(shù)據(jù)傳輸時(shí),可實(shí)現(xiàn)零等待時(shí)間。

     1 fifo芯片簡(jiǎn)介

     全滿(ff)和全空(ef)標(biāo)志用以防止數(shù)據(jù)溢出或不足;

     擴(kuò)展輸入(xi)、擴(kuò)展輸出(x0)、首次裝載(fl):用以實(shí)現(xiàn)無(wú)限的寬度及深度擴(kuò)展,深度擴(kuò)展技術(shù)可使操縱控制信號(hào)從一個(gè)元件并行傳至另一個(gè)元件,因而消除了傳輸延遲的串行附加,其最高讀、寫速度可達(dá)50mhz,讀寫信號(hào)低電平有效;

     當(dāng)cy7c419獨(dú)立使用或多片實(shí)現(xiàn)寬度擴(kuò)展結(jié)構(gòu)時(shí),半空標(biāo)志(hf)輸出有效,在深度擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中,該此腳輸出擴(kuò)展輸出信息(xo)并告知下一個(gè)fifo;

     d0~d8為數(shù)據(jù)輸入,q0~q8為數(shù)據(jù)輸出。

     r、w及mr分別為讀、寫及復(fù)位信號(hào)的輸入端,它們均為低電平有效。

     2 硬件結(jié)構(gòu)與通訊流程

     2.1 硬件結(jié)構(gòu)

     利用fifo實(shí)現(xiàn)dsp間雙向并行異步通訊的結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。dsp56001和adsp21020分別樹熊美國(guó)motorola和adi公司的dsp芯片。兩個(gè)cy7c419芯片u1、u2分別用于dsp56001和adsp21020間雙向并行接口的一個(gè)方向,其中u1用于完成dsp56001向adsp21020的數(shù)據(jù)傳送,u2則用于完成adsp21020向dsp56001的數(shù)據(jù)傳送。u1的全滿標(biāo)志(ff)與u2的全空標(biāo)志(ef)通過緩沖器74ls245與dsp56001的數(shù)據(jù)總線相連,該緩沖器被映射為dsp56001數(shù)據(jù)區(qū)的一個(gè)地址單元(0x600),因此,dsp56001通過對(duì)該地址單元的讀操作便可獲知u1是否已寫滿以及u2是否有數(shù)所要讀。同理,u2的全志(ff)與u1的全空標(biāo)志(ef)通過一緩沖器74ls245連于adsp21020的數(shù)據(jù)總線,該片74ls245補(bǔ)映射為adsp21020數(shù)據(jù)區(qū)的一個(gè)地址單元(身份地址+0x100000),這樣adsp21020通過對(duì)該地址單元的讀操作也可獲知u2是否已寫滿以及u1是否有數(shù)據(jù)要讀。另外,dsp56001對(duì)u1的寫操作、對(duì)u2的讀操作映射為對(duì)其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)一個(gè)地址單元(0x200)的寫、讀操作;而adsp21020對(duì)u2的寫操作和對(duì)u1的讀操作則被映射為對(duì)其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)地址單元(身份地址+0x180000)的寫、讀操作。兩個(gè)dsp芯睡均可同時(shí)對(duì)u1、u2進(jìn)行復(fù)位操作。

     dsp56001對(duì)雙向口的讀56fifor、寫56fifow、復(fù)位56fiforst及對(duì)標(biāo)志口狀態(tài)56flgr的讀信號(hào)可由dsp56001的地址線與讀寫信號(hào)譯碼獲得;adsp21020對(duì)雙向口的讀21fifor、寫21fifow、復(fù)位56fiforst及對(duì)標(biāo)志口狀態(tài)56flgr的讀信號(hào)則可由adsp21020的地址線與讀寫信號(hào)譯碼獲得。各譯碼輸出的邏輯表達(dá)式如下:

    

    

    

    

    

     56fifor=aden+ma10+ma9+mrd

     (映射地址為:0x200)

     56fifow=aden+ma10+ma9+mwr

     (映射地址為:0x200)

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