用CPLD实现DSP2407A与S3C4480的通信

在现代汽车电子中，一般有多个微控制器共同协调工作。dsp控制器采用哈佛结构，运算速度快，所以在汽车电子中广泛采用dsp芯片来实现汽车动力系统的控制。arm是一种32位微控制器，有丰富的外扩接口，因此在汽车电子中一般用arm来实现大容最的数据存储和人机交互或gps全球定位系统，故在dsp和arm之间需要进行数据交换。

cpld(complex programmable logic device)是一种复杂的用户可编程逻辑器件，由于采用硬件可编程技术，从而使没计硬件电路也像设计软件一样方便。dsp2407a是t1公司设计的一款专为满足大范围的数字电动机控制应用的微控制器。s3c4480是三星公司专为手持设备设计的高性价比的微榨制器。本设计以xilinx公司的xc95108为例，通过在cpld中开辟2块独立的sram区域(各1字节)来实现dsp2407a与s3c4480的并行通信。采用这种通信方式，数据传输准确、高速，基本可以满足dsp2407a与s3c4480总线接口实时通信的要求，从而将整车动力控制和人机交互有机地统一起来。

1 整体系统结构设计
dsp2407a负责采集汽车所有的数据，再将数据通过cpld发给s3c44b0进行数据存储和人机交互。有时s3c4480要接收触摸屏命令，命令也通过cpld发给dsp2407a控制器，从而控制整台汽车的动作。对dsp2407a，要及时响应由s3c44b0发过来的命令；而对于s3c4480，要随时接收dsp2407a送来的数据，这样，双方通信的实时性就要很强。因此在系统设计中，dsp2407a用中断方式接收数据，s3c44bo用查询方式接收数据。

在dsp2407a中，[do～d7]是数据线，[a15～a12]是地址线，is是i／0空间选通引脚，当访问外部的存储器或i／o空间时为低电平。we是写使能，rd是读使能。iopc7足通用i／o引脚，用来判断dsp2407a是否可以往cpld写数据。当iopc7为低电平时，代表dsp2407a可以往cpld中写数据；若为高电平，则表示cpld中已有数据，这时dsp2407a不能往cpld中写数据。xint1是外部中断，用来通知dsp2407a准备读取cpld中的数据。

在cpld中，用l片xc95l08来实现。xc95108共有108个宏单元，有足够的空间来实现2个8位的sram区；主要用来实现dsp2407a和s3c44b0之间的数据交换，没置dsp2407a和s3c44b0读／写控制的状态位。在s3c44b0中’[d0～d7]是数据线，ngcsl是芯片选择信号，当存储器地址在相应段的地址区域时芯片被激活。nwe是写允许信号，noe是读允许信号。iopf0是通用i／o口，用来监视可否从cpld中读取数据：当它为高电平时，代表cpld中有数据，可以读取数据；当它为低电平时。表示cpld中无数据可读取。iopf1是通用i／o口，用来监视可否向cpld中写数据：当它为高电平时，代表cpld中无数据，可以向cpld中写数据；当它为低电平时，代表cpld中已有数据，s3c44b0不能向cpld中写数据。系统结构如图1所示。

2 cpld的设计
采用xilinx ise8．1为设计工具，用国际上通用的vhdl语言来编写源程序。

2.1 8位数据从dsp中传送到arm中
当[a15～a12]是1100时，dsp2407a开始向cpld中写数据，并置dspsign_write和armsign_read为1；表示cpld中已经有数据了，通知s3c4480可以读取数据和dsp2407a暂时不能向cpld中写数据；同时将数据写入锁存器sraml中。

当arm发出读取数据信号，开始将数据从sraml中读出，并且置dspsign_write和armsign_read为0时，表示cpld中没有数据了，dsp2407a可以向cpld中重新写数据。


2．2 8位数据从83ca480中传送到dsp2407a中
当s3c4480向cpld写数据时，将数据写入到锁存器sram2中，同时置dsp_int为0，通知dsp2407a产生一个外部中断，可以从cpld中取数据；置armsign_write为0，表示cpld中已有数据，s3c4480不能再向cpld中写数据。

当[a15～12]是1101时，dsp2407a向cpld中发出一个读取信号，数据从锁存器sram2传送给dsp2407a中，并且置dsp_int为1，armsign_write为l，表示数据已被dsp2407a读走，s3c4480可以继续向cpld中写数据。

3 s3c4480和dsp2407a通信软件设计
在本程序中，dsp2407a采用中断方式接收数据，s3c4480采用查询端口方式接收数据。
(1)dsp2407a程序

（2）s3c44b0程序