數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的應(yīng)用日趨廣泛,而重要數(shù)據(jù)的非易失性保存問題常常是DSP應(yīng)用中不可缺少的一部分。目前,非易失性的數(shù)據(jù)保存方法多采用EEPROM(電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)芯片。本文介紹的X5165芯片,可以較好地完成非易失性數(shù)據(jù)的保存問題。
在某型號(hào)交流伺服系統(tǒng)中,要求能夠隨時(shí)對(duì)各種參數(shù)設(shè)置進(jìn)行非易失性保存。考慮到具有串行外設(shè)接口(Serial Peripheral InteRFace,SPI)的芯片使用簡單,占用PCB板面積小等優(yōu)點(diǎn),故,采用了XICOR公司生產(chǎn)的16kbit SPI EEPROM芯片來存儲(chǔ)重要數(shù)據(jù)。
1 TMS320LF2407A的串行外設(shè)接口簡介
TMS320LF2407A是TI公司開發(fā)生產(chǎn)的16位定點(diǎn)DSP。TMS320LF2407A采用CMOS工藝制造,工作頻率為40MHz,指令周期為25ns。其片內(nèi)集成了豐富的資源,支持在線編程,非常便于開發(fā)設(shè)計(jì),且價(jià)格低廉,已經(jīng)進(jìn)入了傳統(tǒng)單片機(jī)所占據(jù)的領(lǐng)域。
TMS320LF2407A器件,其片內(nèi)資源包括了4個(gè)引腳的串行外設(shè)模塊。SPI是一個(gè)高速、同步串行I/O口,它允許長度可編程的位移入或者移出。通常,SPI用于DSP處理器和其它芯片之間的通信。它允許與帶SPI接口的各種類型的芯片相連。SPI的主/從操作也支持多處理器的通信。
TMS320LF2407A的SPI接口有以下特點(diǎn):
(1)4個(gè)外部引腳:SPISOMI(SPI從動(dòng)輸出/主動(dòng)輸入引腳),SPISIMO(SPI從動(dòng)輸入/主動(dòng)輸出引腳),SPISTE(SPI從動(dòng)發(fā)送使能引腳),SPICLK(SPI串行時(shí)鐘引腳)。
(2)發(fā)送和接收操作可通過中斷或查詢方法來完成。
(3)可編程波特率,當(dāng)頻率為40MHz時(shí),波特率可達(dá)10Mbps。
(4)數(shù)據(jù)字長:1~16個(gè)數(shù)據(jù)位。
(5)4種時(shí)鐘方案(由時(shí)鐘極性和時(shí)鐘相位控制),如圖1所示。四種不同的時(shí)鐘方式如下:
·無延時(shí)的下降沿:串行外設(shè)接口在SPICLK信號(hào)下降沿發(fā)送數(shù)據(jù),在SPICLK信號(hào)上升沿接收數(shù)據(jù);
·有延時(shí)的下降沿:串行外設(shè)接口在SPICLK信號(hào)下降沿之前的半個(gè)周期時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),在SPICLK信號(hào)下降沿接收數(shù)據(jù);
·無延時(shí)的上升沿:串行外設(shè)接口在SPICLK信號(hào)上升沿發(fā)送數(shù)據(jù),在SPICLK信號(hào)下降沿接收數(shù)據(jù);
·有延時(shí)的上升沿:串行外設(shè)接口在SPICLK信號(hào)上升沿之前的半個(gè)周期時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù),在SPICLK信號(hào)上升沿接收數(shù)據(jù)。
(6) 同時(shí)接收和發(fā)送操作。
2 硬件連接電路
X5165的主要特點(diǎn)如下:(1)可編程的看門狗定時(shí)器;(2)工作電壓管理,并產(chǎn)生復(fù)位信號(hào);(3)SPI接口,波特率可達(dá)2Mbps;(4)數(shù)據(jù)塊鎖定功能和片內(nèi)偶然性的寫保護(hù)功能等。