基于AT89C5131的接口設(shè)計(jì)

2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
要使得上述設(shè)計(jì)在工程應(yīng)用中得以實(shí)現(xiàn)，在硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上。還需對(duì)接口進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。AT89C5131的軟件設(shè)計(jì)主要是USB固件程序的設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)的初始化，USB接口、UART接口和SPI接口數(shù)據(jù)的收發(fā)以及控制面板按鍵的功能實(shí)現(xiàn)幾個(gè)方面。軟件設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言編程，最后軟件通過(guò)FLIP下載到AT89C5131芯片中。這里所采用的編譯環(huán)境為KeilμVision 3軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)。在具體的工程實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，也遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)反復(fù)的修改及調(diào)試，這些問(wèn)題都得到了很好的解決，其中主要有以下幾個(gè)方面：
按鍵功能實(shí)現(xiàn)控制面板按鍵的功能是通過(guò)電平觸發(fā)中斷實(shí)現(xiàn)的。在設(shè)計(jì)之初，手動(dòng)按下一次按鍵總會(huì)觸發(fā)多次中斷，對(duì)應(yīng)的LED顯示總會(huì)很快的跳變，不能滿足按一次按鍵就顯示一個(gè)狀態(tài)的要求，于是筆者就在按鍵功能實(shí)現(xiàn)的程序中添加了等待函數(shù)，即每發(fā)生完一次中斷，就等待一段時(shí)間，經(jīng)過(guò)調(diào)試，上面的問(wèn)題沒(méi)有再出現(xiàn)。
USB通信系統(tǒng) 系統(tǒng)要求USB能夠快速、高效地實(shí)現(xiàn)通信，對(duì)于速度問(wèn)題可以通過(guò)Ping-pong模式得以解決。系統(tǒng)還要求USB實(shí)現(xiàn)雙向通信，為使其接收和發(fā)送數(shù)據(jù)互不干擾，所以選用了幾個(gè)端口實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的傳輸。
SPI端口通信 SPI端口工程實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是速度和工作模式的匹配。在設(shè)計(jì)之初，AT89C5131的SPI工作于從機(jī)模式，其數(shù)據(jù)傳輸受到DSP的控制，由于其傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于DSP中SPI端口的處理速度，所以每通過(guò)AT89C5131的SPI傳輸一組數(shù)據(jù)時(shí)，DSP總需要通過(guò)軟件控制等待很長(zhǎng)一段時(shí)間，既便如此也不能保證數(shù)據(jù)得到正確接收。于是，后來(lái)就將AT89C5131的SPI工作模式修改為主機(jī)模式，由AT89C5131主動(dòng)控制數(shù)據(jù)的傳輸。然而實(shí)現(xiàn)雙向通信的關(guān)鍵是對(duì)SS信號(hào)的控制，在上述工作模式下，SS必須無(wú)效，Slave才能較可靠地向發(fā)送寄存器寫(xiě)數(shù)。

3 結(jié) 語(yǔ)
AT89C5131宜于構(gòu)成低成本的USB控制和通信系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與設(shè)備的通信，并可靈活選擇多種通信協(xié)議。文中介紹基于AT89C5131的接口設(shè)計(jì)，主要是實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與MCU以及MCU與DSP的通信，該設(shè)計(jì)已經(jīng)在工程實(shí)際中得到應(yīng)用。經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，證明其合理且操作靈活，具有一定的實(shí)用意義。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，深切體會(huì)到硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)的極大不同。編譯正確且邏輯沒(méi)有問(wèn)題的程序源代碼，將其燒寫(xiě)至芯片后，硬件電路并不一定能完全地實(shí)現(xiàn)所要求的功能，所以必須經(jīng)過(guò)反復(fù)的修改程序、燒寫(xiě)、調(diào)試，直至正確實(shí)現(xiàn)功能。