汪揚(yáng)埔　文仁軼　王樞

摘 要 可配置主機(jī)并行接口（Host-Port Interface，簡稱HPI）是DSP與外部系統(tǒng)進(jìn)行通信的一個(gè)重要并行接口部件。通過HPI，可以完成外部主設(shè)備系統(tǒng)與DSP內(nèi)部存儲(chǔ)空間的數(shù)據(jù)交換、DSP芯片的自舉以及調(diào)試。本文詳細(xì)介紹了DSP64X 主機(jī)并行接口（HPI）的主要協(xié)議，包括外部接口、四個(gè)寄存器的配置、配置為16位和32位的總線訪問等。

關(guān)鍵詞 可配置主機(jī) 并行接口 描述

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DSP64X具有32條外部引腳接口，通過DSP復(fù)位期間對特定的芯片管腳使能，可以配置HPI接口支持16位寬的數(shù)據(jù)總線和32位寬的數(shù)據(jù)總線兩種模式（文中一律簡稱為HPI 16模式和HPI 32模式）。不管是HPI 16模式還是HPI 32模式，HPI都是以字傳輸來實(shí)現(xiàn)對DSP存儲(chǔ)空間的訪問。

1HPI外部接口描述

通過配置，外部HPI信號(hào)可以與各種主機(jī)部件實(shí)現(xiàn)接口。配置HCS 與HDS[1：2] 三個(gè)鎖存信號(hào)的電平，可產(chǎn)生一個(gè)低電平有效的內(nèi)部鎖存信號(hào)HSTROBE 。HSTROBE 表示內(nèi)部產(chǎn)生的選通信號(hào)，在其下降沿會(huì)對主機(jī)驅(qū)動(dòng)的輸入控制信號(hào)HCNTL[1：0]，HHWIL，HR/W 進(jìn)行采樣。

2 HPI的寄存器配置

HPI是通過特定的寄存器配置來實(shí)現(xiàn)外部主機(jī)與CPU之間的通訊的。DSP64X中共有4個(gè)寄存器：HPI數(shù)據(jù)寄存器（HPID）、HPI地址寄存器（HPIA）、HPI控制寄存器（HPIC）、HPI傳輸請求控制寄存器（TRCTL）。主機(jī)能對HPIC、HPIA、HPID三個(gè)寄存器進(jìn)行讀/寫訪問，而CPU能對HPIC、HPIA、TRCTL進(jìn)行訪問。外主機(jī)通過訪問HPI實(shí)現(xiàn)與DSP傳輸?shù)幕玖鞒虨椋褐鳈C(jī)首先通過配置外部引腳到適當(dāng)?shù)碾娖?，寫地址寄存器HPIA，配置主機(jī)所要訪問的DSP存儲(chǔ)空間的地址；然后改變外部控制信號(hào)，發(fā)出訪問主機(jī)接口的數(shù)據(jù)寄存器的命令，主機(jī)接口根據(jù)命令產(chǎn)生相應(yīng)請求提交給EDMA控制器。如果EDMA控制器忙，則向HPI發(fā)送忙信號(hào)，HPI將外部HRDY信號(hào)拉高，表示DSP忙，使主機(jī)進(jìn)入等待狀態(tài)，直到EDMA完成當(dāng)前操作。如果EDMA 控制器處于空閑狀態(tài)，將直接響應(yīng)HPI的請求，并對HPI送來的地址進(jìn)行譯碼，送到相應(yīng)的EDMA通道進(jìn)行存取。

3HPI的總線訪問描述

DSP64X的HPI總線訪問可分為HPI 16和HPI 32兩種模式。為保證數(shù)據(jù)正確傳輸，在任何一個(gè)HPI進(jìn)行傳輸（包括HPIC、HPIA和HPID寄存器訪問）之前，都必須保證HRDY 信號(hào)為低電平，否則傳輸?shù)恼_性不能得到保證。

3.1配置為HPI 16模式的總線訪問

配置為HPI 16模式傳輸，在對兩個(gè)半字訪問時(shí)，HCNTL[1：0]和HR/W 必須要設(shè)定為相同的值。對于第一個(gè)半字傳輸，HHWIL應(yīng)配置為低電平；而對于第二個(gè)半字的傳輸，HHWIL必須配置高電平。HPI 16模式數(shù)據(jù)傳輸包括HAS 信號(hào)不使用時(shí)讀、寫操作和HAS 信號(hào)使用時(shí)的讀、寫操作4種情況。

3.1.1鎖存控制信號(hào)

在信號(hào)配置時(shí)，是否使用HAS 信號(hào)，鎖存控制信號(hào)的方式也不相同。如果HAS 沒有使用，并且連接在高電平，則由HSTROBE 的下降沿鎖存控制信號(hào)；如果使用HAS ，則由HAS 的下降沿鎖存控制信號(hào)，此時(shí)HAS 信號(hào)的下降沿必須領(lǐng)先于HSTROBE 信號(hào)的下降沿。

3.1.2HPID寄存器的讀操作

（1） 固定地址讀HPID模式。在一次固定地址讀中，當(dāng)HPI向EDMA發(fā)送請求時(shí)，此時(shí)HRDY 信號(hào)應(yīng)被置高電平，直到被請求的數(shù)據(jù)被加載如HPID寄存器；在第二個(gè)半字讀取的時(shí)，因?yàn)檎埱髷?shù)據(jù)已經(jīng)存在于HPID寄存器之中，所以HRDY 信號(hào)應(yīng)為低電平。

（2）自增地址讀HPID模式。如果是第一次HPID寄存器讀操作，那么在HSTROBE 信號(hào)的下降沿之后，HRDY 要被配置為高電平。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)數(shù)據(jù)由EDMA送入內(nèi)部緩存后，數(shù)據(jù)應(yīng)地址自動(dòng)指向下一個(gè)，HPI繼續(xù)執(zhí)行連續(xù)的數(shù)據(jù)捕獲。當(dāng)前讀操作完成時(shí)，如果緩存中已有準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)，HRDY 信號(hào)應(yīng)該在下一次讀操作時(shí)保持有效，所以在檢測到HRDY 有效前，外部主機(jī)不能停止讀周期。

3.1.3HPID寄存器的寫操作

（1）固定地址寫HPID模式。在一次固定地址寫HPID寄存器操作中，主機(jī)要向HPID依次傳輸2個(gè)半字，寫訪問結(jié)束（由HSTROBE 的第二個(gè)上升沿標(biāo)示）后，HPID里的32位數(shù)據(jù)開始按照HPIA寄存器指定的地址進(jìn)行傳輸。因此在檢測到HRDY 信號(hào)為低電平之前，主機(jī)不應(yīng)該終止一個(gè)寫周期。

（2）自增地址寫HPID模式。自增地址寫HPID寄存器的數(shù)據(jù)應(yīng)先被寫入內(nèi)部緩存區(qū)，直到緩存半滿或者寫操作結(jié)束時(shí)，DSP再啟動(dòng)EDMA進(jìn)行內(nèi)部傳輸。此時(shí)，由于數(shù)據(jù)已存在于緩存區(qū)，HPID可以立即接收下一個(gè)寫數(shù)據(jù)，HRDY 信號(hào)會(huì)在主機(jī)進(jìn)行下一次寫操作時(shí)保持有效，所以在檢測到HRDY 有效前，外部主機(jī)不能停止寫周期。

3.1.4HPIC和HPIA寄存器訪問操作

為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_，在配置HPIC或HPIA寄存器時(shí)，必須要在HPID寄存器訪問狀態(tài)轉(zhuǎn)換之前完成。

3.2 配置為HPI 32模式的總線訪問

由于使用32位數(shù)據(jù)總線，因此每次讀/寫操作只需要進(jìn)行一次32位的傳輸，此時(shí)半字選擇信號(hào)HHWIL被配置為無效，除此之外，HPI 32的操作與HPI 16的操作類似。