ARM和DSP設(shè)計(jì)的地震加速度信號(hào)處理系統(tǒng)

3．2 ARM 和DSP的接口電路

ARM 和DSP通過HPI接口進(jìn)行連接．ARM先向DSP寫入控制字，設(shè)置工作模式，然后將訪問地址寫入地址寄存器(HPIA)，再對(duì)數(shù)據(jù)鎖存器(HPID)進(jìn)行讀寫，即可讀出和寫入指定的存儲(chǔ)單元．主機(jī)由兩根地址線A 、A 可以尋址到HPI接口的控制寄存器、地址寄存器和數(shù)據(jù)寄存器[51；由HBIL、HCNTL1、HCNTL0區(qū)分16位數(shù)據(jù)的高、低字節(jié)．當(dāng)向HBIL=0的地址寫入數(shù)據(jù)時(shí)，表示是第1個(gè)字節(jié)，向HBIL=I的地址寫入數(shù)據(jù)表示第2個(gè)字節(jié)．并且在數(shù)據(jù)交互之前要設(shè)置控制寄存器中的BOB位，指示高地址在前還是低地址在前．這一步在程序初始化時(shí)由ARM來完成．DSP的片選信號(hào)接主機(jī)的nCS2，地址空間屬bankz組，即0)【82000000～0x82眥DSP可以通過HINT向主機(jī)發(fā)出中斷信號(hào)，通知主機(jī)一幀數(shù)據(jù)處理完畢．主機(jī)收到中斷信號(hào)后讀取約定的DSP內(nèi)部數(shù)據(jù)空間中的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示或網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/處理">處理操作．

DSP的引導(dǎo)裝載采用HPI方式，中斷2信號(hào)用于激活HPI自舉模式．有兩種方式可以用來獲取中斷2引腳上的輸入信號(hào)：①將主機(jī)中斷HINT與INT2直接相連：②在捕捉到DSP復(fù)位向量后的30個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)觸發(fā)一個(gè)有效的外部中斷INT2．由于本設(shè)計(jì)HINT信號(hào)用于向主機(jī)產(chǎn)生中斷信號(hào)，所以HPI自舉加載采用方式②．注意到在自舉加載的開始，HINT引腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)有效的中斷信號(hào)，所以ARM在初始化時(shí)要清除這個(gè)中斷．

3．3 ARM 和DM9Ooo網(wǎng)絡(luò)控制接口

DM90OOE是Davicom公司生產(chǎn)的以太MAC控制器．支持10／100 Mbps傳輸速率．電路使用16位總線方式進(jìn)行控制．即數(shù)據(jù)總線D。～D。與芯片的SD?！玈D。連接，地址線也進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的連接，片選線與芯片的AEN相連．DM9000E 以太網(wǎng)控制器的基地址為Ox300。而總線的地址線A 與芯片的命令／數(shù)據(jù)使能端CMD相連，所以對(duì)其進(jìn)行操作的地址是0x300(地址端口)和0x304(數(shù)據(jù)端口)，而結(jié)合ARM 的片選線得到的32位地址為0x83000300 (地址端口)和0x83000304(數(shù)據(jù)端口)．

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，由于廣泛采用單任務(wù)順序機(jī)制因而編程復(fù)雜．同時(shí)系統(tǒng)安全性差而導(dǎo)致系統(tǒng)頻繁復(fù)位以至無法達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)．本設(shè)計(jì)在軟件設(shè)計(jì)中引入tzCOS—II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，使程序設(shè)計(jì)變得非常簡(jiǎn)單，將操作系統(tǒng)移植到LPC2214中以提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性．

首先編寫好與硬件接口的驅(qū)動(dòng)程序．應(yīng)用層程序以任務(wù)為編程對(duì)象．任務(wù)具有任務(wù)堆棧、優(yōu)先級(jí)等參數(shù)，根據(jù)任務(wù)的執(zhí)行順序和重要程度可分配不同的優(yōu)先級(jí)；在任務(wù)調(diào)度過程中可以通過OSTaskSuspend(os PRIO—SELF)、OSTaskResume(task_prio)函數(shù)進(jìn)行任務(wù)之間的切換．本系統(tǒng)可分為DSP boot loader、 D采集、讀HPI、寫HPI、網(wǎng)絡(luò)傳輸、液晶顯示等6大任務(wù)．在主函數(shù)中創(chuàng)建任務(wù)，設(shè)置任務(wù)各項(xiàng)參數(shù)．主程序流程圖如圖4所示．