雙口RAM在DSP與ICCD通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘要：提出了利用雙口RAM實(shí)現(xiàn)高時(shí)間分辨率光譜測(cè)量系統(tǒng)中DSP與ICCD并行接口的設(shè)計(jì)方案。以確保使雙方的高速通信。介紹了雙口RAM器件IDT7007的原理與使用規(guī)劃，并針對(duì)方案，給出了接口電路和軟件流程。針對(duì)二者交換數(shù)據(jù)的仲裁方式，提出了解決沖突爭(zhēng)端的方法。整體系統(tǒng)通過(guò)調(diào)試，證明文中采取的中斷，忙邏輯，軟件協(xié)調(diào)三種模式，有效解決了兩個(gè)系統(tǒng)之間的通信爭(zhēng)端。信息處理系統(tǒng)與ICCD可良好協(xié)調(diào)工作，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，構(gòu)成合理，保證了整體系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
關(guān)鍵詞：雙口RAM；DSP；IDT7007；ICCD

0 引言
增強(qiáng)型電荷耦合器件(Intensified Charge Coupled Device，簡(jiǎn)稱(chēng)ICCD)作為一種數(shù)據(jù)采集部件，因其采集光譜數(shù)據(jù)量大，快門(mén)時(shí)間達(dá)ns級(jí)，采集速率高的特點(diǎn)，在高時(shí)間分辨率光譜系統(tǒng)中應(yīng)用較廣。在高分辨率光譜測(cè)量分析系統(tǒng)中，為了與ICCD子系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信，及時(shí)處理IC-CD子系統(tǒng)采集到的信息，作為實(shí)時(shí)信息處理器件的DSP子系統(tǒng)必須與ICCD子系統(tǒng)采取一種高速的并行接口方案，常用的串口通信不可能滿(mǎn)足這樣的要求，而USB口通信模式則顯得比較復(fù)雜，DSP系統(tǒng)中常用的FIFO存儲(chǔ)器不能滿(mǎn)足雙向讀取的需求。因此在實(shí)際的雙機(jī)通信系統(tǒng)中，一般通過(guò)雙口RAM實(shí)現(xiàn)并口通信。雙口RAM具有以下優(yōu)越的性能特點(diǎn)：
(1)兩套完全獨(dú)立的數(shù)據(jù)線(xiàn)、地址線(xiàn)、讀／寫(xiě)控制線(xiàn)，允許兩個(gè)CPU對(duì)雙端口存儲(chǔ)器的同一單元進(jìn)行同時(shí)存?。?br /> (2)有兩套完全獨(dú)立的中斷邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)CPU之間的握手控制信號(hào)；
(3)具有兩套獨(dú)立的“忙”邏輯，保證兩個(gè)CPU同時(shí)對(duì)同一單元進(jìn)行讀／寫(xiě)操作的正確性；
(4)兼容性強(qiáng)，讀／寫(xiě)時(shí)序與普通單端口存儲(chǔ)器完全一樣，存取速度幾乎可以滿(mǎn)足各種CPU的要求。
因此。我們采用了雙口RAM來(lái)實(shí)現(xiàn)DSP子系統(tǒng)與ICCD子系統(tǒng)之間的高速通信。

1 雙口RAM器件IDT7007介紹
1．1 器件簡(jiǎn)介
IDT7007是美國(guó)IDT公司采用高性能的CMOS工藝生產(chǎn)的高速32 k×8 bit雙端口靜態(tài)RAM，典型功耗850 mW；最大存取時(shí)間：15 ns；工作環(huán)境：-45℃～+85℃；工作電壓：5 V±10％。它可以作為8位雙口RAM單獨(dú)使用，也可以進(jìn)行位擴(kuò)展，將數(shù)據(jù)線(xiàn)擴(kuò)展到16 Bit，甚至更寬。這樣組成的雙口RAM系統(tǒng)可以全速運(yùn)行，而且無(wú)須任何額外的附加邏輯。IDT7007提供的地址線(xiàn)，控制線(xiàn)以及I／O線(xiàn)是完全獨(dú)立的兩個(gè)接口，支持對(duì)器件的任何存儲(chǔ)空間進(jìn)行完全異步的讀寫(xiě)操作。
1．2 器件使用
單片使用、不進(jìn)行位擴(kuò)展時(shí)，IDT7007的真值表如表1：

X：無(wú)關(guān)；H：邏輯高；L：邏輯低。