tms320f24x是美国ti公司tms320系列定点数字信号处理器(dsp)之一,tms320f240是f24x系列面向数字控制芯片的典型代表。由于tms320f240并不具备人机界面,在实际使用过程中,需要为它提供一个人机接口或上层控制接口,以便于观察控制效果或传递必要的控制信息。因此,实现tms320f240与pc之间串行通信接口的设计方法,具有较高的实用价值。
引言
tms320f24x是美国ti公司tms320系列定点数字信号处理器(dsp)之一,tms320f240是f24x系列面向数字控制芯片的典型代表。由于tms320f240并不具备人机界面,在实际使用过程中,需要为它提供一个人机接口或上层控制接口,以便于观察控制效果或传递必要的控制信息。因此,实现tms320f240与pc之间串行通信接口的设计方法,具有较高的实用价值。
串行通信接口的硬件设计
f240芯片内部集成了一个串行通信接口(sci)模块,该模块是一个标准的通用异步接收/发送(uart)通信接口,通信接口有scitxd(sci发送输出引脚)和scirxd(sci接收输入引脚)两个外部引脚,引脚的信号电平为ttl类型。而pc机串口的异步串行通信基于rs232c标准,两者的信号逻辑电平不一致,必须进行信号电平转换。选用内部含有电压倍增电路的电平变换芯片max232,max232有两对收/发单元,实现dsp与pc之间的串口通信只需一对收/发单元即可,在完成dsp与pc的正常通信任务的基础上,利用另外一对收/发单元,扩展了实现 pc与dsp的双向复位功能。当dsp控制器程序出错、监控对象异常或需要控制程序重新运行时,可以直接从上位pc发控制指令,达到复位下位机的功能。同样,也可以从dsp端复位pc或给pc发特定的命令信号。dsp与pc串行通信接口的硬件设计如图1所示。
以rs232c通信标准进行通信,在保证通信准确性的前提下,通信距离一般以不超过12m为宜,在工业控制现场很受限制。为保证硬件设计的兼容性和易扩展性,能够应用于不同场合,在dsp硬件电路板端还采用了一个max489芯片,添加了一个rs485/rs422通信接口。
实际使用过程中,系统在选择不同的通信标准时,切换十分方便。如图1所示,当跳线端子jump2与jump3的2、3脚短接时,scitxd接通 max232芯片的t1i引脚,scirxd接通max232芯片的r1o引脚,即dsp的通信接口与max232芯片相连,此时系统采用rs232c的通信标准。当跳线端子jump2与jump3的1、2脚短接时,scitxd接通max489芯片的di引脚,scirxd接通max489芯片的ro引脚,即dsp的通信接口与max489芯片相连,此时系统采用rs485/422的通信标准,pc端只需添加一个rs232c/rs485转换器即可进行通信接口电平转换。