TL16C550C能以16MHz的速度读写数据，读写信号的脉宽很窄，使用一般的串口微处理器误码率较高，而TL16C550C能够很好的与 DSP 匹配。这里VC5402以19200的波特率与PC机通信， 当XIN、XOUT端外接3.072MHz晶振时，波特率因子寄存器的低位的值应为0AH，高位值为00H。C5402与TL16C550C之间的逻辑控制通过CPLD来完成，其内部逻辑如图3所示。
&n bsp; 图3 CPLD中的VC5402与TL16C550C的系统逻辑图
由于RS-232-C电路电平与CMOS电平不同，因此RS232驱动器与CMOS电平连接时必须经过电平转换，本系统采用MAXIM公司的MAX232来完成这一功能。
系统独立工作的程序装载过程
本系统的程序装载分为两部分：C5402(A)自身的并行装载和C5402(B)的HPI装载。
C5402(A)与Flash AT29LV1024和SRAM IS61LV6164之间的逻辑如图4所示。C5402(A)上电复位装载时，由于Bootloader程序在初始化时设置XF为高电平，在系统进入并行引导装载模式后，C5402(A)从数据寻址为0FFFFh单元（A15=1，选中Flash）中读取将要载入的程序存储区首地址和并行装载数据流。此时，C5402可以将 Flash地址08000h-0FFFFh单元中的数据读到C5402对应于0000h-7FFFh寻址区的片内DARAM和片外SRAM中。Bootloader程序结束后用户程序的第一条语句为RSBX XF，置XF引脚为低电平， Flash始终不选通。这样，SRAM的高32K区域（08000h-0FFFFh）被释放出来，可以作为C5402(A)运行时的数据区或程序区使用。C5402(A)装载进来的程序数据主要分三部分：给C5402(B)的装载程序，自身的运行程序及C5402(B)的运行程序。
图4 VC5402与存储器的逻辑图
在C5402(A)进行并行装载的过程中，C5402(B)在判断是哪种装载模式。因为C5402(B)的HINT和INT2连在一起，在DSP上电初始化时将07FH单元清0，同时HINT置0，这样导致了INT2的IFR的相应标志位有效，C5402(B)查询到INT2的标志位有效后，判断是HPI装载模式。C5402(A)在进行完并行装载后，首先运行装载程序，将C5402(B)运行程序数据传送C5402(B)中，最后将C5402(B)的程序入口地址写到07FH单元，表明HPI装载结束。
系统软件设计
系统的软件设计主要包括，多通道缓冲串口的初始化，串口中断服务程序，并行装载程序设计，TL16C550C的初始化及HPI设计等。
程序设计应注意的问题
（1）McBSP工作在数据接收中断方式，因此全局中断和串口中断的相应位应该合理设置。同时，在设置中断向量表时，使中断向量表的位置与处理器模式状态寄存器PMST中的中断向量指针IPTR相对应，使IPTR的9位地址指向128字的中断向量所在的程序页，同时，中断向量表要严格按照C5402规定的格式编写，否则不能正确地产生需要的中断结果。
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（2）要实现 DSP 数据采集系统的脱机独立运行，程序装载十分关键。C5402(A)进行并行装载，要求AT29LV1024中的程序数据流严格按照并行装载的格式，依次给C5402(B)装载程序、C5402(A)自身执行程序，C5402(B)的程序装载到片内DRAM和片外SRAM中。
（3）注意到系统设计中，C5402(B)的HPI口既用来进行程序装载，又作为两片DSP通信接口，为了避免混乱，在C5402(B)的程序中应将IFR中INT2的相应位清零，最好在IMR中屏蔽INT2。
（4）为了实现两路A/D和C5402之间的时序匹配，避免数据冲突，需要注意C5402采样率发生寄存器SRGR1中CLKGDV位的设置，使C5402工作时钟周期大于两个串口中断的响应时间。
TL16C550C的软件流 程
TL16C550C 初始化程序主要完成波特率及其它工作寄存器的设置。这里设置TL16C550C工作模式为8位数据位，2位停止位，奇校验状态。TL16C550C的软件设置流程如图5所示。
图5 TL16C55C工作的软件流程(略)
串口接收的部分初始化程序
下面根据多通道缓冲串口的特性和两路串行A/D工作的要求，主要介绍一下串口接收的软件设计和串口部分关键设置。
；＝＝＝＝＝初始化串口0＝＝＝＝＝＝＝＝
stm #0, SPSA0
stm #0000h, SPSD0 ; #0000H SPCR10
stm #1, SPSA0
stm #0000h, SPSD0 ; #0000H SPCR20
stm #2, SPSA0
stm #0040h, SPSD0 ; #0040H RCRC10 每字16位
stm #3, SPSA0
stm #0040h, SPSD0 ; #0040H RCR20 每帧一段，每段一字
stm #6, SPSA0
stm #000fh,SPSD0 ; #0009H SRGR1 时钟周期 CLKG="6".4MHz
stm #7, SPSA0
stm #300fh, SPSD0 ; #3010H SRGR20 帧周期为16个CLKG
stm #0eh,SPSA0
stm #0a04h, SPSD0 ; #0A04H PCR0 FSX, CLKX输出，FSR,
CLKR输入
；＝＝＝＝＝初始化串口1＝＝＝＝＝＝
串口1的初始化程序参见串口0
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；＝＝＝＝＝启动接收＝＝＝＝＝＝＝＝
stm #0,SPSA0
stm #0001h, SPSD0 ；启动串口0接收
stm #1,SPSA0
stm #00c0h, SPSD0 ；内部产生时钟产生FSG
stm #0,SPSA1
stm #0001h, SPSD1 ；启动串口1接收
stm #1,SPSA1
& nbsp; stm #00c0h, SPSD1 ；内部产生时钟产生FSG
;＝＝串口0接收中断子程序＝＝＝
.sect "brint0"
host_brint0:
rsbx intm ；关中断
ldm drr0,A
stl A,*ar4+ ； 接收
：：：
其它处理程序
rete
结束语
本文利用两片 DSP ，根据TM320C5402多通道缓冲串口的特点，提出了由四个阵列天线传感器阵元组成的DOA估计硬件设计方案，并给出了系统独立工作的硬件原理图和软件设计的部分关键程序。并行装载模式和HPI装载模式同时使用，有效利用了系统资源，减小成本，同时TL16C550C的使用实现了DSP与PC机的高速串行通信。
本文关键字：无线 DSP/FPGA技术，单片机-工控设备 - DSP/FPGA技术
