1、tms320f241型dsp的spi口eeprom擴展tms320f241型是目前應用比較廣泛的一款定點dsp，它具有20的命令執(zhí)行速度，強大的內(nèi)部大事管理器、i/o端口和其他外圍設備。其中，串行外設接口（spi）是一個高速同步串行輸入/輸出（i/o）端口，它允許一個具有可編程長度（1到16位）的串行位流，以可編程的位傳送速率從設備移入或移出。spi通常用于dsp控制器和外部器件或其它控制器間的通訊。 在開發(fā)dsp系統(tǒng)時，某些狀況下會讀取或者存儲一些定值，這時我們就需要擴展eeprom。具有spi接口的串行eeprom均可被tms320f241挺直規(guī)律擴展，便利易行。x5043是xicor公司

2、最高時鐘速率為3.3mhz帶有塊鎖庇護的4kbits的串行eeprom。該器件內(nèi)部組織陣列是x8位，具有串行外圍接口（spi）和軟件協(xié)議的特點，允許在容易的四線上工作；該器件利用xicor專有的挺直寫入晶片提供最小為10萬次擦寫和最少100年的數(shù)據(jù)保存期。2硬件設計x5043與tms320f241型dsp的銜接關系1所示。dsp作為主控制器，工作于主模式下，spisimo為dsp的數(shù)據(jù)發(fā)送端，銜接到x5043的數(shù)據(jù)接收端(si)；spisomi為dsp的數(shù)據(jù)接收端，銜接到x5043的數(shù)據(jù)發(fā)送端(so)；spiste配置成i/o口銜接到x5043的片選端（/cs）；slk為spi數(shù)據(jù)傳送的時鐘信

3、號，銜接到x5043的串行時鐘端（sck），串行時鐘由dsp控制。dsp的數(shù)據(jù)在spisimo引腳上輸出并從spisomi上鎖存， dsp通過寫入spidat寄存器的數(shù)據(jù)啟動spiclk串行時鐘信號從而啟動數(shù)據(jù)傳送，當8位串行位流傳送完畢后，spiclk信號中止，傳送結束。3軟件設計31工作模式的挑選tms320f241的spi接口有可挑選的四種不同的時鐘模式，如何挑選時鐘模式是它與各種擴展spi接口器件實現(xiàn)時鐘同步的關鍵。x5043的數(shù)據(jù)在時鐘下降沿從so引腳上輸出并在時鐘升高沿從si引腳上鎖存。讀操作時，在其從si引腳輸入的最低位地址所對應的時鐘下降沿，其so引腳開頭輸出數(shù)據(jù)，5所示。 作

4、為主器件的dsp可以挑選 升高沿，無延時和升高沿、有延時兩種時鐘工作模式。升高沿，無延時模式與x5043的工作模式全都，數(shù)據(jù)在spiclk信號的時鐘升高邊沿（從低電平到高電平）從移位寄存器移出在si引腳上鎖存，在時鐘下降邊沿（從高電平到低電平）從so引腳上輸出的數(shù)據(jù)鎖存到移位寄存器中。升高沿，有延時模式4所示，數(shù)據(jù)在spiclk信號升高沿前半個周期從移位寄存器移出，在緊接著的升高邊沿在si引腳上鎖存，在時鐘下降邊沿（從高電平到低電平）從so引腳上輸出的數(shù)據(jù)鎖存到移位寄存器中。32波特率的挑選spi波特率可以由如下兩種狀況計算得出： （1）對于spibrr=3"127，波特率的計算公式

5、為： spi波特率=clkout/（spibrr+1） （2）對于spibrr=0"2，波特率的計算公式為： spi波特率=clkout/4 式中，clkout=器件的cpu時鐘頻率；spibrr=主spi器件中的spibrr內(nèi)容。 x5043最大的spi波特率為3.3mhz，若dsp的cpu時鐘頻率clkout=16mhz，則：最大的spi波特率 =16%26;215;106/(spibrr+1)3.3%26;215;106hz spibrr4+933 dsp的數(shù)據(jù)傳輸格式dsp中spi有16位的發(fā)送和接收能力，且接收和發(fā)送均是雙緩沖。全部數(shù)據(jù)寄存器都是16位寬的，而x5043的地

6、址、數(shù)據(jù)寄存器均是8位的，將dsp中spi傳輸字符長度設置成8位寬。要向x5043存儲數(shù)據(jù)時，dsp將一個8位字節(jié)長度的數(shù)據(jù)寫入spidat或spitxbuf的高8位上2所示，在時鐘信號的作用下，以左對齊方式發(fā)送，先發(fā)送數(shù)據(jù)的最高位。dsp接收一個8位字節(jié)長度的數(shù)據(jù)，是以右對齊方式接收3所示，8位字節(jié)長度的數(shù)據(jù)寫入spidat或spirxbuf 的低8位上。34各控制寄存器設置ldp spiccr7 splk 0007h,spiccr ;復位spi, 8個字符長度 splk 000eh,spictl ;主模式,使能talk,禁止spi的中斷 ;升高沿發(fā)送,下降沿接收，有延時 splk 000f

7、h,spibrr ;設置spi的傳輸波特率 splk 0087h,spiccr ;spi預備好發(fā)送或接收下一字符35程序設計ram塊中的變量定義： .bss spi_xdata,1 ;spi數(shù)據(jù)傳輸暫存器 .bss address1,1 ;eeprom存儲器地址暫存器 .bss data1,1 ;eeprom存儲器數(shù)據(jù)暫存器 x5043存儲器地址： wren .set 0600h ;設置寫使能鎖存命令地址 wrdi .set 0400h ;復位寫使能鎖存命令地址 rsdr .set 0500h ;讀狀態(tài)寄存器命令地址 wrsr .set 0100h ;寫狀態(tài)寄存器命令地址 readh .set

8、 0b00h readl .set 0300h ;讀存儲器陣列數(shù)據(jù)命令地址 writeh .set 0a00h writel .set 0200h ;寫存儲器陣列數(shù)據(jù)命令地址3.5.1 dsp的spi數(shù)據(jù)發(fā)送、接收子程序代碼xmit_value: ldp 0 lacc spi_xdata ldp spitxbuf7 sacl spitxbuf ;寫需發(fā)送的值到spi傳輸緩沖器 xmit_rdy: ldp spists7 bit spists,bit6 bcnd xmit_rdy,ntc ;測試spi_int位，假如spi_int=0,則重復循環(huán) ;等待數(shù)據(jù)發(fā)送完畢舉行下一步操作 ldp spi

9、rxbuf7 lacl spirxbuf ;讀取數(shù)據(jù)清除spi_int標記位 ldp 0 sacl spi_xdata ;將接收的值存入數(shù)據(jù)傳輸暫存器 ret3.5.2 x5043內(nèi)部非易失性寫推斷子程序代碼rsdr_wip: spiste_low ;置低spiste引腳,從而選通x5043 ldp 0 splk rsdr,spi_xdata call xmit_value ;寫讀狀態(tài)寄存器地址,高8位 spiste_high ;置高spiste引腳,禁止x5043 ldp 0 bit spi_xdata,bit0 bcnd rsdr_wip,tc ;測試狀態(tài)寄存器wip位。假如wip=1,正

10、在舉行內(nèi)部寫操作。 ;等待內(nèi)部寫操作完成舉行下一步操作 ret 用法上述推斷子程序能夠保證x5043完成內(nèi)部寫操作。向x5043存儲器陣列寫入數(shù)據(jù)時后面將尾隨一次非易失性寫操作。可以讀狀態(tài)寄存器檢查wip位，若wip為高則非易失性寫正在舉行。x5043存儲器非易失性寫周期為10ms，也可以在一個寫操作完成后作一個大于10ms的延時，以保證x5043完成內(nèi)部寫操作。3.5.3向x5043eeprom存儲器陣列中寫數(shù)據(jù) 4所示，向eeprom存儲器陣列寫入任何數(shù)據(jù)之前，必需用wren命令設置wel位。首先將cs拉低，向器件輸入wren命令，然后拉高/cs。再次拉低/cs并輸入write命令，緊尾隨

11、8位地址，然后是要寫入的數(shù)據(jù)。write命令的位3是地址位a8，該位挑選陣列的高半部分或是低半部分。假如/cs在wren和write之間不變?yōu)楦?，則write命令將被忽視。為了完成寫操作，在最后一個被寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)的位0完成后/cs必需被拉高。假如它在任何其它時光被拉高，寫操作將不完成。寫1個字節(jié)數(shù)據(jù)的程序代碼如下： write: kick_dog call rsdr_wip ;讀狀態(tài)寄存器檢查wip位 ;寫wren命令代碼段 spiste_low ;置低spiste引腳,從而選通x5043 ldp 0 splk wren,spi_xdata call xmit_value spiste_hi

12、gh ;置高spiste引腳,禁止x5043 call rsdr_wip ;讀狀態(tài)寄存器檢查wip位 ;寫write命令/地址/數(shù)據(jù)代碼段 spiste_low ;置低spiste引腳,從而選通x5043 ldp 0 splk writel(h),spi_xdata call xmit_value ;輸入寄存器命令 ldp 0 lacl address1 sacl spi_xdata call xmit_value ;輸入寄存器地址 ldp 0 lacl data1 sacl spi_xdata call xmit_value ;輸入寄存器數(shù)據(jù) spiste_high ;置高spiste引腳,

13、禁止x5043 call rsdr_wip ;讀狀態(tài)寄存器檢查wip位,x5043完成內(nèi)部非易失性寫 ret3.5.4從x5043 eeprom中讀取數(shù)據(jù)5所示，/cs只要拉低選中器件。8位read命令送到器件，后面尾隨8位地址，就可以讀取指定地址下的eeprom存儲器陣列中的數(shù)據(jù)。read命令的位3挑選器件的高半部分或是低半部分。在read命令碼和地址送出后，在選定地址的存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)即在so線上移出。讀操作由拉高/cs而終止。讀1個字節(jié)數(shù)據(jù)的程序代碼如下： read: kick_dog call rsdr_wip ;讀狀態(tài)寄存器檢查wip位 spiste_low ;置低spiste引

14、腳,從而選通x5043 ldp 0 splk readl(h),spi_xdata call xmit_value ;輸入寄存器命令 ldp 0 lacl address1 sacl spi_xdata call xmit_value ;輸入寄存器地址 ldp 0 lacl data1 sacl spi_xdata call xmit_value ;此data1無意義，使spi口延續(xù)提供時鐘信號,使數(shù)據(jù)輸出 ;輸出的數(shù)據(jù)存儲在spi_xdata中 spiste_high ;置高spiste引腳,禁止x5043 ret 因為x5043是一個半雙工器件，在write子程序中從spirxbuf中讀出來的數(shù)據(jù)是無效的，同時，在read子程序中寫向spitxbuf的data1數(shù)據(jù)也是無效的，只起啟動發(fā)送時鐘的作用。4結束語dsp可以延續(xù)的向eeprom中寫入多至16個字節(jié)的數(shù)據(jù)。唯一的限制是16個字節(jié)必需在同一頁中。一頁地址由x xxxx 0000開頭，由x xxxx 1111結束。假如字節(jié)