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1、第十六讲 多功能缓冲串口 McBSP 第十六讲 McBSP1BIT / TI 内容简介 串口特点 数据的收发操作 多通道操作 硬件的u-/A-律压扩 SPI接口 第十六讲 McBSP2BIT / TI 概述特点 收/发独立、全双工、双缓冲数据通信，允许连 续的数据流 可以和与标准的编/解码器、AICs接口 支持多种协议下的接口传输 T1/E1、MVIP、ST-BUS、IOM-2、AC97、IIS、SPI 支持多通道操作（128） 内置u-律和A-律压扩硬件 内部传输时钟和帧同步信号可编程程度高 数据字长可以是8-/12-/16-/20-/24-/32-bit 第十六讲 McBSP3BIT /
2、TI 概述框图 数据通道和 控制通道 4BIT / TI 概述信号 收/发 时钟 帧同步 数据 外部时钟 5BIT / TI 概述寄存器 第十六讲 McBSP6BIT / TI 传输缓冲收发 McBSP的接收操作采取三级缓冲方式 发送操作采取两级缓冲方式 第十六讲 McBSP7BIT / TI 传输初始化 决定与串口交换数据的方式 CPU DMA 串口的初始化 串口复位 设置寄存器 串口控制寄存器(SPCR) /管脚控制寄存器(PCR)/接收控制 寄存器(RCR)/采样率发生器寄存器(SRGR) 时钟和帧信号的来源/频率/极性/信号参数、每帧的数据个 数、数据字长、管脚工作模式、中断、同步事件
3、 启动 使收/发通道退出复位态，等候帧同步信号 使帧信号主控端退出复位态 第十六讲 McBSP8BIT / TI 传输接收 帧同步信号FSR激活数据的接收操作 SPCR寄存器中的RRDY位标示接受状态 RRDY=1表示数据接收寄存器(DRR)已准备好 当数据被读走后，RRDY变成无效=0 第十六讲 McBSP9BIT / TI 传输发送 帧同步信号FSX激活数据移位输出 SPCR寄存器中的XRDY位标示发送状态 XRDY=1表示数据发送寄存器(DXR)已空 当数据被写入DXR后，XRDY变成无效=0 第十六讲 McBSP10BIT / TI 传输设置项 同步时钟的来源/产生方法/周期 帧信号的
4、格式（周期，脉宽） 信号的极性 帧信号与数据的出现关系 每帧传输的数据的结构（phase） 每帧的数据个数 数据字长 典型传输时序 第十六讲 McBSP11BIT / TI 传输时钟与帧信号 由SRGR进 行复杂的控 制 目的：更多 的支持 第十六讲 McBSP12BIT / TI 每帧包含两个相(Phase) phase 1中包含两个12-bit的数据单元 phase 2中包含三个8-bit的数据单元 一帧中的整个数据流是连续的，数据 单元以及相之间没有传输的间隔。 传输例子1 第十六讲 McBSP13BIT / TI 传输例子2 每帧包含两个相(Phase) phase 1中包含1个8-b
5、it的数据单元 phase 2中包含1个16-bit的数据单元 phase 2的起始位置可以定义 FWID位决定了phase 1的持续时间 FPER域决定了两相总共的帧周期 在phase 1和phase 2之间存在空闲时间（dead time ） 第十六讲 McBSP14BIT / TI 传输例子3 忽略帧位数据 数据延迟 范围：02个周期 给用户提供了更 大的灵活性 第十六讲 McBSP15BIT / TI 传输例子4 4个8-bit数据 (R/X)PHASE=0 (R/X)FRLEN1=3h (R/X)WDLEN1=0 改为1个32-bit数据 (R/X)PHASE=0 (R/X)FRLE
6、N1=0 (R/X)WDLEN1=5h BIT / TI 数据压扩 压/扩硬件框图 DXR中的数据 在(R/X)CR中使能压扩硬件 数据从DXR拷贝至XSR的过程 中进行压缩 从RBR拷至DRR时被扩展 压扩数据总是8位 扩展数据LAW16内部左对齐 扩展数据格式 第十六讲 McBSP17BIT / TI 多通道概述 多通道是C6000串口一个非常强的功能 单相位(single-phase)模式下支持多通道操作 多通道 一帧数据传输一组时分复用数据流 每帧的数据单元个数代表了传输通道的个数 一帧最多可以有128个通道(7-bit FRLEN1) 发送和接收可以独立地选择其中某一个或某一些通 道
7、中传输数据单元 一次可以选择32个通道被使能发送或接收 第十六讲 McBSP18BIT / TI 多通道-控制 控制寄存器 多通道控制寄存器（MCR） 发送通道使能寄存器（XCER） 接收通道使能寄存器（RCER） 选择收/发通道 由MCR和(R/X)CER共同决定通道的选择 使能子帧 选择子帧中的数据通道 第十六讲 McBSP19BIT / TI 多通道子帧与通道 128个数据通道分为8个子帧 8个子帧归为两组A/B（乒乓控制 ） 数据通道的选择：使能使能子帧 +选择子帧中的单元 第十六讲 McBSP20BIT / TI 多通道选择 通道的禁止 接收 该数据不会执行RBR-DRR拷贝 该数据
8、不会产生RRDY 发送 DX高阻 不会执行DXR-XSR拷贝 通道的使能 被使能的通道数据正常的收发操作 发送的屏蔽 DX保持高阻，即便通道被使能 第十六讲 McBSP21BIT / TI 多通道选择 使能所有的数据单元，没有屏蔽 都会执行DXR-XSR 都被输出 第十六讲 McBSP22BIT / TI 多通道选择 禁止/屏蔽所有单元，选择0号子帧中 的通道1和3发送 被选择者执行DXR-XSR 选择者被输出 第十六讲 McBSP23BIT / TI 多通道选择 使能/屏蔽所有单元，选择0号子帧 中的通道1和3 所有通道都执行DXR-XSR 只有选择的发送通道被输出 第十六讲 McBSP24
9、BIT / TI 多通道选择 禁止/屏蔽所 有单元，选 择了0子帧的 通道1/3(收) 和通道3(发) 选择的发送 通道被输出 屏蔽不影响 接收 第十六讲 McBSP25BIT / TI 多通道例子 TDM总线上的多个McBSP DSP1作为主控 三者分时占有串 行总线进行传输 dummy channel 用来避免切换时 总线竞争 第十六讲 McBSP26BIT / TI SPI概念 SPI的定义 Series Protocol Interface SPI的信号 4线串行接口 SPI的模式 主模式/从模式 SPI的特点 由主设备时钟信号的出现 与否来界定主/从设备间的通信 C6000对SPI的
10、支持表现在CLKSTP控制 数据时钟的停止控制 第十六讲 McBSP27BIT / TI SPI接口 McBSP作主控： 提供时钟和设备使能 McBSP为从模式： 接收时钟和设备使能 第十六讲 McBSP28BIT / TI SPI控制 CLKSTP=10b时的SPI 传输 McBSP可设置参数： 时钟无效期间的电平 收发数据的边沿 有无延迟 第十六讲 McBSP29BIT / TI 接口实例AIC 第十六讲 McBSP30BIT / TI 例子实例VBAP 第十六讲 McBSP31BIT / TI 例子实例VBAP 寄存器设置 第十六讲 McBSP32BIT / TI 例子实例SPI ROM McBSP 控制寄存器设置 200MHz CPU clock 第十六讲 McBSP33BIT / TI 总结 串口传输过程 灵活的时钟设置 支持多种协议 丰富的内置辅助硬件 多通道选择传输 接口实例 第十六讲 McBSP34BIT / TI