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董 = 理 ： 堡遣墨 ， ， 通信接口设计 一种多处理机系统 “存储器式" 通信接口 设计 杨 稳积 ，王 新 宏 (西北工业大学陕西 西安710072) 摘要 ：在数字信号处理 (DSP) 的开发应用中，常用串行或并行接 口与外设相连接。介绍一种 “ 共用存储 器式” 接 口 电路及其设计方法和应用。该电路 比一般的串行接 口和并行接 口高效快捷 ，在解决复杂数 字信号处理机和外部管理计算机 之间的通信 问题时，连接 简单且安全可靠。 关键词 ：存储器；接 口；数字信号处理机；管理计算机 中图分类号 ：T P333 文献标识码 ：B 文章编号 ：1004 — 373X(2005) 09 — 084 — 02 M em or y I n ter f ace D esi gn f o r M u l ti — — p r oc ess or Y A NG W enji，W A NG X inhong ( N ort hw est e rn P loyt eehni eal U nive rs it y ， X i an 。 7 1 00 7 2 。 C hina ) A bstrac t ： In dev eloping D igital Signal Processor ( DS P ) ， serial port or parallel por t is connected w ith peripheral ， A new interface S hared M em ory M ode is introduced in t his paper ， w hich solv es the com munica tion problem bet we en dig it al sig nal processor a nd ma nag eria l com puter ． C omparing w it h seria l port and parallel port ， it is m ore effect iv e a nd reliable． K e y w ords ： m emory ；interfac e ；D S P ；m anag eria l compute r 随着计算机技术和超大规模集成 电路的迅猛发展 ， 数 字信号处理器也 日益多样化 ，其应用空间越来越广阔 ， 技 术也越来越成熟。 T MS320C25数字信号处理芯片， 支持实 时数字信号处理 (DSP) 及大量的数字计算 ，例如 ，远程 通讯 、图像处理 、语音分析、数字滤波、检测仪表等。 在数字信号处理机的开发过程 中， 相同处理器或不同 处理器之间广泛地采用 串行接 口和并行接口通信 ， 但在运 算量大 ，结构复杂 的数字信号处理机系统中 ， 管理计算机 与数字信号处理机之间采用 串口通信 ，速度太慢 ，采用并 口通讯 ，连线复杂 。本文以T MS32O C 25 组成的复杂处理 系统为例介绍 了一种处理器之间的 “存储器式” 接 口通信 技术及其特点 。 1总体 结构 若 以 Intel 80x86 为 CPU 的管 理 计 算 机 和 以多 片 T MS32O C25 芯片为核心的数字信号处理机 ，构成一套完 整的信号处理系统 ，总体电路如图 1所示。 系统采用模块化 、 层次化设计 ， 管理计算机是该 系统 的控制管理中心 ( 一级管理) ， 主要任务是完成信号处理任 务的动态调度和控制 ， 该管理层 的运算量不大 ， 处理器选 用Intel 80x86微处理器作为系统 的主处理器 ， 数字信号处 理机开机上 电，管理计算机首先进行初始化 ，然后 ，对各 个模块进行 自检 ， 并报告 自检结果 ，若 自检正常 ，向各个 收稿日期：2004 — 12 一 l 5 84 模块加载应用程序，若加载应用程序完成并正确无误 ， 则 向各个模块发送命令码 ，控制各个模块按设定 的要求工 作。在每个设定的运算周期结束 ，读结果处理模块8 的数 据并进行分析 ， 根据分析结果 ， 计算并发送新的命令字 ， 这 样周而复始的工作 ，直到任务结束 。 !三 ! h+． ． 一 级 髑 预 处 理 模 块2 l 数 据 采 集 ÷ l 信 号 检 测 H 结 果 处 理I ． ÷． ． 二 级 管 理 I 模块3 l 濮块4． 5， 6． 7f 『 I 模 块8 I 数 据 记 录 模块 9 ?T ?一 ． _三 级 管 理 图 1数 字信 号 处理 机 系统组 成框 图 二 级管理 由7 个模块组成 ，是该 系统 的信号处理 中 心 ，预处理和数据采集模块完成多路信号 的采集和预处 理 ， 信号检测模块实现各种信号处理及检测任务 ， 结果处 理模块完成检测结果分析 、参量估计和 目标识别任务 ， 该 管理层的各个模块采用 T MS320C25作为处理器 ，其中除 数据采集模块采用单处理器结构外 ， 其他均采用双处理器 结构 。共用 13 片T MS320C 25， 按单片1 S 执行 1 000 万次 计算 ，总的并行运算能力达到 1． 3亿次。 三级管理是记录每个运算周期各个模块的命令字 ， 运 算结果等 ，并进行结果分析 。 2 “ 共用存储 器式” 通信接 口设计 图 2 所示是管理计算机与数字信号处理机 “存储器 维普资讯 http://www.cqvip.com