基于16位DSP的PROFIBUS-DP从站系统设计

SPC3通信软件的设计

设计中将电能参数看作是从站的输入数据，主站对从站的赋值看作是输出数据，而把故障信息当作外部诊断处理。对于主站赋值的处理采用SPC3中断的方式，以便能达到实时性。除此之外，参数化报文、配置报文的处理也在SPC3中断程序中完成。SPC3中断程序流程图如图3。

3　SPC3中断程序流程图

由于SPC3集成了完整的DP协议，标准的诊断信息由SPC3自动形成并传输，因此用户将与DP主站通信的信息存放到指定的缓冲器中即可;当用户需接收主站传来的信息时，也只需访问指定的缓冲区。

TMS320F206的智能软件的设计

数据采集、数据处理、故障判断、以及必要信息的记录在TMS320F206程序中完成。为了连续的对系统监测，数据采集采用中断的方法，不间断的采集数据。对于故障信息则采用软中断的方法，将故障报警信息尽快的送到SPC3的诊断缓冲区，以便能及时的等待主站的轮询。图4给出了系统的主程序流程图。

图4　主程序流程图

SPC3的软件操作

由于TMS320F206的速度快，在与SPC3进行数据交换时需速度一致。我们通过软件设置F206的等待时间使两者的速度相匹配。设计中对SPC3采用结构体类型的寄存器的方法，对其进行操作。首先定义一个与1. 5KB的双口RAM相对应的结构体类型数据“SPC3”，然后F206寄存器的头文件中定义一个“SPC3 ”类型的寄存器“spc3”，这样就可方便灵活地对其进行操作了。软件使用C语言编写， SPC3的初始化部分程序如下:

头文件中定义“spc3”寄存器
.
#define spc3 ( ＊ ( ( volatile SPC3) 0xE800) )
　　　　　　/＊SPC3影射到全局数据空间的0xE800＊ /
.
初始化操作:

GREG = GLOBAL 16K; 　　　　　/ ＊映射到16KB全局数据空间＊ / .
spc3. mode_ reg0_ L = 0x00d3;
spc3. mode _reg0 _H = 0x0003; /＊设置SPC3的工作方式＊ /
spc3. is reg. mask[ 0 ] = 0x001e;
spc3. is reg. mask[ 1 ] = 0x002d; 　/ ＊设置SPC3的中断源，设置输出数据处理为SPC3硬件中 断＊ /
spc3. r len diag buf[ 0 ] = 16;
spc3. r len diag buf[ 1 ] = 16;
spc3. r len p rm buf = 10;
spc3. r len cfg buf = 2;
spc3. r len read cfg buf = 2;
spc3. r len din buf = 244;
spc3. r len dout buf = 244; /＊初始化各缓冲器的长度/＊
UserInputBufferPtr =DPS2 GET D IN BUF PTR ( ) ; / ＊获取第一个输入缓冲器的地址＊ /
UserDiagBufferPtr =DPS2 GET D IAG BUF PTR ( ) ; /＊ 获取第一个诊断缓冲器的地址＊/
UserDiagFlag = TRUE;
......

本文采用运算速度快的16 位DSP设计了一个PROF IBUS2DP智能从站，这使得现场总线的应用更加广泛。