TMS320VC5402通用I／O资源及其应用

1　引　言

　　随着dsp芯片及相关技术的发展，dsp得到了人们的日益关注和越来越广泛的应用。德州仪器（ti）公司推出的tms320vc54x系列具有高性能、低功耗等优良性能，受到用户的欢迎，已广泛地应用于有线和无线通讯、仪器仪表、雷达、图像处理、工业控制、语音处理等领域。

　　tms320vc5402是c5000系列中性价比较高的一颗芯片。独特的6总线哈佛结构，使其能够6条流水线同时工作，工作频率达到100mhz。vc5402除了使用vc54x系列中常用的通用i／o口（generalpurposei／o，简称gpio）外，还为用户提供了多个可选的gpio：hpi－8和mcbsp。本文将介绍vc5402的gpio资源，并结合实例，介绍其典型用法。

2　vc54x系列的gpio

　　gpio，即指能为外围设备提供信号输出和从外围设备输入信号到dsp的引脚。这些管脚能通过软件提供多用途的输入和输出信号。所有的vc54x系列提供两个gpio：和xf。即分支控制输入引脚，被用来监视外围设备的状态。在时间要求苛刻的循环中，在不允许受干扰的情况下，可根据引脚的状态（即外围设备的状态）来决定分支转移的去向，以替代中断。如：

　　xc2，bio

表示如果引脚为低电平，则执行后面的1条双字或2条单字指令；否则，执行2条nop指令。

　　xf即外部标志输出引脚，它受软件控制，可以用来向外部器件发信号。用ssbx指令可以将st1的xf位置1，xf脚输出高电平。同理，rsbx指令使xf脚输出低电平。

　　bio和xf通常被用作异步通信时的握手信号。

3　hpi-8用在gpio

　　vc54x系列提供有一个主机接口（host portinterface，hpi）。hpi是8位并行口，用来与主设备或主处理器接口。vc5402的hpi－8还有特殊的功能，即，当hpi－8功能被禁止时（在启动复位时，让hpiena脚为0），其8位双向数据总线hd可以用作gpio。

　　有两个存储器映像寄存器来控制hpi－8口的gpio功能，它们是：通用i／o控制寄存器（gpiocr）和通用i／o状态寄存器（gpiosr）。gpiocr的各个位段的符号如图1所示。

　　vc5402是vc54x系列中最早引入多通道缓冲串行口（mcbsp）的芯片。vc5402及以后的vc54x系列芯片所引入的mcbsp功能除了用作一般的bsp外，在两种情况下，其部分串口管脚（clkx、fsx、dx、clkr、fsr、dr）还可以被用作gpio，这两种情况是：（1）相关的串口处在复位状态，即，串口控制寄存器spcr〔1、2〕的（r／x）rst位为0；（2）相关的串口被允许用作gpio，即，管脚控制寄存器pcr的（r／x）ioen位置1。

　　管脚控制寄存器（pcr）给出了mcbsp的管脚作为通用i／o口时的配置情况，如图3所示。

　　因为clks通常用作mcbsp的输入，将影响到输入器和输出器的配置。所以，为了将clks配置成通用输入口，发送器和接收器都必须复位，而且保证（r／x）ioen＝1。

5　实　例

　　在一个dsp系统中，“看门狗”电路是必不可少的部分。“看门狗”和dsp的联络信号通常由dsp的gpio口提供。比较常用的“看门狗”有max706和x25043。x25043有很好的vcc电压监控、可编程看门狗定时器功能，还有4k字节的串行e2prom。在x25043内部，有一个状态寄存器，控制该寄存器，就能对x25043的e2prom进行读或写，并对看门狗超时周期进行设置。图4为dsp和x25043的接口电路。

本文详细介绍了tms320vc5402的通用i／o资源，并结合dsp的外围电路——“看门狗”给出了这些gpio的一般使用方法。