大功率UPS中DSP與單片機的串行通訊設計

圖5 SPI接口實現DSP與單片機的串口通訊

74LS645功能表如表1：

MCS51采用方式0，同步串行通訊時鐘為0.5MHZ，單片機做主機，DSP做從機。當系統開始工作時，DSP的SPISTE(SPI從動發送使能腳)作為普通I/O口發送DSP的選通信號(初始化SPISTE=1)，當單片機的P1.0口檢測到SPISTE的下降沿時，開始由TXD口輸出同步時鐘脈沖并通過RXD接收數據。同理當DSP檢測到單片機由P1.3(初始化為1)的下降沿后，即接收到網絡主控制器送出的SPICLK信號，開始接收由主機發送的數據，然后將SPISIMO引腳上的數據移入到SPIDAT寄存器。如果從DSP同時也發送數據，則必須在SPICLK信號開始之前把數據寫入到SPIRXBUF或SPIDAT寄存器中去。

SPI的接口有四種不同的波特率設置，時鐘可以進行極性的選擇，有效沿選擇和相位選擇等等。在這里由于DSP的SPICLK使用MCS51單片機的時鐘頻率，故在這里可以不設置SPICLK，只需保證DSP的工作頻率不低于單片機通過TXD口轉換的時鐘頻率即可。需要注意的是，DSP在通過SPI進行數據傳輸時，是先傳送高8位在傳送低8位，這就需要在單片機中斷服務子程序中設定字符反轉程序。DSP和單片機均采用中斷方式發送并且接收數據，下面給出DSP作為從機發送數據，單片機作為主機接收數據的軟件流程圖：

5　結 論

在設計DSP與單片機通訊接口時，由于一般情況下對傳輸速率以及傳輸距離沒有太多要求，所以僅利用SCI基本可以滿足設計要求，但在較為復雜的數字化UPS系統之中通常需要兩片或者多片DSP共同控制，在DSP與另外一塊DSP通訊之中需要利用剩余的SPI口，在主從雙DSP通訊設計中更為簡單易行。當另外一塊DSP與單片機進行通訊時，由于單片機的串口已經被占用，故可以考慮通過SCI口與單片機的外圍中斷 來實現，當 接收到一個下降沿的中斷，就認為是串行數據的起始位到達了，而后利用設定好的波特率進行各位數據讀取即可。

參考文獻：

[1] 劉和平，嚴利平，張學鋒，卓清鋒，TMS320LF240XDSP結構、原理及應用，北京：北京航空航天大學出版社，2002

[2] 尹熙鵬，段哲民，基于DSP的PWM型開關電源的設計，自動化與儀器儀表，2005，4