1 引言

　　隨著信息技術革命的深入和計算機技術的飛速發展，DSP技術也正以極快的速度被應用到科技和國民經濟的各信領域。在很多工程開發設計中，由于要求實現單片DSP與單片DSP、多片DSP芯片以及及其它處理芯片之間的通信，因此，怎樣更高效、更便捷的實現這些通信，已成為廣大DSP應用者首先要解決的一個問題。

　　本文根據筆者在工程應用和調試方面用TI的DSP TMS320C5402與NEC的μPD780308單片機進行通信的經驗，介紹并討論了將TMS320C5402 DSP的多通道緩沖串行口McBSP（Multi-channel Buffered Serial Port）配置為SPI模式（即時鐘停止模式），從而實現DSP與其它單片處理器之間的通信設計方法同時給出了實現方法的部分程序代碼。

　　2 多通道緩沖串行口McBSP

　　多通道緩沖串行口McBSP的功能是提供器件內外數據的串行交換。同以前的串口相比，McBSP串口具有相當大的靈活性。表1給出了有關TMS320C5402的McBSP管腳說明。其中串口接收、發送時鐘和同步幀信號既可由外部設備提供，又可由內部時鐘發生器提供，從而大大的提高了通信的靈活性。

　　表1 TMS320C5402的有關McBSP管腳說明

　　管腳說明說 明

　　DR數據輸入端

　　DX數據輸出端

　　CLKR接收數據位時鐘

　　CLKX發送數據位時鐘

　　FSR接收數據幀時鐘

　　FSX發送數據幀時鐘

　　CLKS外部提供的采樣率發生器時鐘源

　　3 SPI協議中的McBSP時鐘停止模式

　　SPI協議是以主從方式工作的，這種模式通常有一個主設備和一個或多個從設備，其接口包括以下四種信號：

　　（1）串行數據輸入（也稱為主進從出，或MISO）;

　　（2）串行數據輸出（也稱為主出從進，或MOSI）;

　　（3）串行移位時鐘（也稱為SCK）;

　　（4）從使能信號（也稱為SS）。

　　圖1為設備的SPI接口示意圖。該接口在工作時，主設備通過提供移位時鐘和從使能信號來控制信息的流動。從使能信號是一個可選的高低電平，它可以激活從設備（在沒有時鐘提供的情況下）的串行輸入和輸出。在沒有專門的從使能信號的情況下，主從設備之間的通信則由移位時鐘的有無來決定，在這種連接方式下，從設備必須自始至終保持激活狀態，而且從設備只能是一個，不能為多個。

　　TMS320C5402提供的時鐘停止模式可用于SPI協議通信，當McBSP被配置為時鐘停止模式時，發送器和接收器在內部是同步的，即可將發送數據幀時鐘（FSX）用作從使能（即SS），而將發送數據位時鐘（CLKX）用作SPI協議中SCK。由于收數據位時鐘（CLKR）和接收數據幀時鐘（FSR）在內部與FSX和CLKX是相連的，因此，該管腳不能用于SPI模式。

　　當McBSP被配置為一個主設備時，傳送輸出信號（BDX）被用作SPI協議的MOSI信號，而接收輸入信號（BDR）則被用作MISO信號。圖2所示為McBSP用作主設備時的SPI接口示意圖。

　　同樣地，當McBSP被配置為一個從設備時，BDX被用作MISO信號，BDR則被用作MOSI信號。圖3為McBSP用作從設備的SPI接口示意圖。

　　當TMS320C5402的McBSP被用于時鐘停止模式時，寄存器SPCR1的CLKSTP位域和引腳配置寄存器的CLKXP位的配置如表2所列。

　　表2 時鐘停止模式配置

　　CLKSTPCLKXP說 明

　　0XX不可用時鐘停止模式。時鐘被激活用于非SPI模式

　　100時鐘開始于上升沿（無延遲）

　　110時鐘開始于上升沿（有延遲）

　　101時鐘開始于下降沿（無延遲）

　　111時鐘開始于下降沿（有延遲）