某光電跟蹤產(chǎn)品雙DSP系統(tǒng)RS422通信設(shè)計(jì)
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1．1 DSP上的RS 422通信程序設(shè)計(jì)
DSP上的RS 422通信程序是一種有限狀態(tài)機(jī)，它利用上層協(xié)議將位流進(jìn)行傳輸，具體設(shè)計(jì)如下：
1．1．1 位流的形成
發(fā)送過(guò)程：RS 422是四線制的差分電平通信標(biāo)準(zhǔn)，在本系統(tǒng)中，TMS320C6201B的McBSP1用作通用I／O口，將MeBSP1的7根本來(lái)用作同步通信用的數(shù)據(jù)與控制線，現(xiàn)設(shè)置為通用I／O線。
通過(guò)將TMS320C6201B的McBSP1接口的DX引腳置高與置低實(shí)現(xiàn)發(fā)送一位位的數(shù)據(jù)流，通過(guò)讀取RX引腳上的電平信號(hào)來(lái)接收數(shù)據(jù)位流。位流的速度與PC機(jī)上接收與發(fā)送流的速度一致。位流的格式遵循標(biāo)準(zhǔn)異步通信協(xié)議(UART)，本系統(tǒng)中，設(shè)定為1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，2位停止位。由于TMS320C6201B上沒(méi)有帶UART通信口，只能用軟件通過(guò)通用I／O引腳模仿UART。位流的節(jié)奏由TMS320C6201B的定時(shí)器0定時(shí)周期控制。圖2所示為UART通用異步通信協(xié)議。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/155937.htm
接收過(guò)程：RS 422傳輸線Rx+、Rx-經(jīng)過(guò)MAX490ESA422接口芯片后，變成5 V CMOS電平信號(hào)Rx。Rx接至TMS320C6201B的兩個(gè)地方，一是TMS320C6201B的McBSP1的Rx腳，另外還同時(shí)接至TMS320C6201B的INT5腳。接收的過(guò)程如下：一旦PC機(jī)發(fā)出一個(gè)8位數(shù)據(jù)，PC機(jī)首先要發(fā)送電平為低的起始位，這時(shí)將引起Rx腳由高到低的跳變，TMS320C6201B的INT5腳將感受到這一電平的跳變，這將引發(fā)TMS320C6201B的一次電平中斷，用來(lái)提示TMS320C6201B，請(qǐng)準(zhǔn)備接收PC機(jī)上的數(shù)據(jù)。在INT5的中斷處理程序中，首先關(guān)掉INT5腳電平中斷，以防后來(lái)還沒(méi)有接收完8位的數(shù)據(jù)位流上的電平變化再次引發(fā)不希望出現(xiàn)的中斷，然后退出中斷。TIMER0開(kāi)始計(jì)數(shù)到給定的周期時(shí)，引起了TIMER0的定時(shí)中斷，TIMER0判斷是否收滿8位，如果沒(méi)有，則讀取McBSP1腳上的Rx信號(hào)，將其移入到接收緩沖區(qū)；如果接收滿了8位，則根據(jù)接收緩沖區(qū)接收到的字的意義以及DSP其他參數(shù)做出處理，當(dāng)然，收滿8位，TIMER0定時(shí)將打開(kāi)INT5中斷，復(fù)原系統(tǒng)其他狀態(tài)，為下一次接收完整數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備。這樣就完整地接收到了PC機(jī)上的一串完整的8位數(shù)據(jù)。
1．1．2 上層通信協(xié)議
位流形成后必須能識(shí)別出位流中包含的意義，或者建立一種DSP與PC之間的通信協(xié)議或通信狀態(tài)機(jī)，確保DSP能夠識(shí)別出PC機(jī)發(fā)出的命令字，同時(shí)PC機(jī)也能正確接收包含著特別含義的位流。
該通信協(xié)議要實(shí)現(xiàn)以下功能：
(1)確保DSP與PC機(jī)能正確地握手。當(dāng)握手不成功時(shí)，要有相應(yīng)的錯(cuò)誤處理機(jī)制；當(dāng)握手不成功的次數(shù)太多時(shí)，必須停止握手，提示操作人員做相應(yīng)的處理。
(2)在握手成功后，DSP能夠根據(jù)PC發(fā)出的命令，做出相應(yīng)的響應(yīng)。
(3)協(xié)議應(yīng)該簡(jiǎn)單，不太復(fù)雜，擴(kuò)展容易。
為了達(dá)到以上設(shè)計(jì)目的，本系統(tǒng)在DSP上設(shè)計(jì)了如圖3所示的RS 422通信狀態(tài)機(jī)。
其基本過(guò)程是：當(dāng)DSP啟動(dòng)后，進(jìn)入主程序，首先將通信狀態(tài)機(jī)置于準(zhǔn)備接收PC機(jī)握手碼狀態(tài)，一旦收到PC機(jī)發(fā)出的8位數(shù)據(jù)，判斷是否是8位握手碼，如果是則將通信狀態(tài)機(jī)置于發(fā)送握手碼狀態(tài)，如果握手碼接收錯(cuò)誤，則發(fā)0x55，否則發(fā)0xAA。如果是正確的握手碼，則將通信狀態(tài)機(jī)置于準(zhǔn)備接收PC機(jī)命令態(tài)。下一步，通信狀態(tài)機(jī)等待接收PC機(jī)發(fā)出的命令，一旦收到8位數(shù)據(jù)，則認(rèn)為是PC機(jī)發(fā)出的命令，并根據(jù)PC發(fā)出的命令，將通信狀態(tài)機(jī)調(diào)整到PC機(jī)要求的工作狀態(tài)，然后執(zhí)行PC機(jī)要求的操作，如傳送AD原始數(shù)據(jù)與相關(guān)結(jié)果，等待接受PC機(jī)發(fā)出2187的程序數(shù)據(jù)等。當(dāng)執(zhí)行完P(guān)C機(jī)的命令，調(diào)整通信狀態(tài)機(jī)回到初始等待PC發(fā)出握手測(cè)試碼狀態(tài)，為新一輪的通信準(zhǔn)備好條件。
評(píng)論