DSP和音频AD／DA的硬件设计

　　AD50和DSP的硬件连接有多种方法，但使用最多的是DSP的缓冲串口和AD50连接方法。这种连接方法可使一个缓冲串口与多个AD50芯片连接（一个缓冲串口最多与3个AD50芯片连接）。

　　DSP为主设备、AD50为从设备的连接方法如图1所示。图中AD50的时钟信号由C5409的定时器0的输出提供，时钟频率可以通过修改定时器0的设置而改变。AD50的FC引脚连接到C5409的XF（通用I／O引脚），用于控制第二次串行通信。AD50的DIN（数据输人引脚）和D0UT（数据输出引脚）分别接C5409缓冲串口0的DX0和DR0引脚。AD50的SCLK（移位时钟输出）连接C5409的CLKR0（缓冲串口0的接收时钟引脚），帧同步信号FS连接C5409缓冲串口0的FRX0。

　　图1 AD50和一个DSP的连接

　　DSP带两个AD50，其中一个AD50为主设备，一个AD50为从设备的连接方法如图2所示。

　　图2 两个AD50和DSP的连接

　　DSP一般不能同时连接两个都是从设备的AD50芯片，但如果使用了PLD（逻辑器件）就可以实现连接两个从设备的AD50，具体的连接方法如图3所示。

　　图3 两个从AD50和DSP的连接

　　语音数据传输到DSP的MCBSP。MCBSP和CPU的通信有3种方式。

　　（1）每收到或发送一个单元，置标志位，CPU轮询此标志位。

　　（2）每收到或发送一个单元，给CPU发送中断。

　　（3）通过DMA收到或发送完一组单元，再给CPU中断。

　　采用DMA的方式，即串口每发送或接受到一个单元，都会自动触发DMA将其搬送到一个内部的缓冲区（Buffer），等Buffer满了再通过中断方式告诉CPU处理。这时DMA采用自动缓冲（ABU，Auto Buffering）模式，在这种模式下，DMA会在两个Buffer（其实是一个大Buffer的前一半和后一半）之间自动切换，每个Buffer满了（接收）或空了（发送）都会给CPU发出中断，在CPU处理这个Buffer的时候，DMA会自动去操作另一个Buffer。采用这种方式可以有效防止Buffer中的数据在串口速率较高时被新数据冲掉的问题。

　　在DMA的中断服务程序中为了可靠可以把这个Buffer的数据再拷贝到另一个待处理的空间，即两级Buffer，然后置标志位，CPU在主程序中查询标志位然后作出相应的处理。DMA操作的Buffer可以通过寄存器配置，Buffer的大小和起始位置应设置正确。在指定Buffer的起始位置时应该注意，起始位置应该为大于Buffer大小的下一个2的整数幂的倍数。例如，在8KB、16bit采样的情况下，以20ms数据为Buffer大小，那么处理的数据是8000×32×0，02＝5120bit－320Word。所以，DMA的Buffer应为640Word（两个320Word Buffer）大小，而Buffer的起始地址应该为1024＝2¹⁰＞640的整数倍，如0x7000，0x7400……

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