基于TMS320C6713与PC机的PCI总线高速数据传输

３　与 ＰＣ的高速数据传输

TMS320C6713HPI与PCI9052的具体连线如图２所示。

实际上，在具体电路设计时，整个方案的实现除了需要TMS320C6713和PCI9052外，还需要有ＳＮ７４ＣＢＴＤ３３８４和ＮＭ９３ＣＳ４６。由于TMS320C6713的Ｉ／Ｏ是在３．３Ｖ电压下工作，而PCI9052在５Ｖ电压下工作，所以TMS320C6713与PCI9052之间必须采用ＳＮ７４ＣＢＴＤ３３８４进行电平转换。SN74CBTD3384是ＴＩ公司生产的１０位总线转换器，它的输入、输出引脚一一对应，并分别排列在芯片的两侧封装。图２中共选用了三片SN74CBTD3384。ＮＭ９３ＣＳ４６是ＰＬＸ公司生产的串行ＥＥＰＲＯＭ存储器，用于加载PCI9052配置信息。其中按一定顺序存放着设备号（ＤＩＤ）、供应商代号（ＶＩＤ）、子设备号（ＳＤＩＤ）、子供应商代号（ＳＶＩＤ）、ＰＣＩ总线与局部总线之间的地址空间映射关系、片选地址、控制位、状态位及其它杂项配置等。上电时，ＰＣＩ总线的ＲＳＴ信号有效，同时PCI9052输出局部复位信号ＬＲＥＳＥＴ，并检查ＮＭ９３ＣＳ４６是否有效。若有效，且第一个１６位字不是ＦＦＦＦｈ，那么ＰＣＩ９０５０将根据串行ＥＥＰＲＯＭ的值来设置内部寄存器，否则采用默认值。

考虑到TMS320C6713HPI与PCI9052间的时序配合问题，通常在连线过程中，还必须注意下列几个问题：

（１）由于ＰＣ机中数据与地址总线是复用的，所以PCI9052的ＭＯＤＥ引脚应接地，而PCI9052中局部数据与地址总线是非复用的，所以TMS320C6713的ＨＡＳ引脚应接高电平。

（２）由于 TMS320C6713的ＨＲ／Ｗ信号与PCI9052的Ｗ／ Ｒ信号极性相反，因此必须通过非门进行连接。

（３）由于TMS320C6713与PCI9052分别工作在不同的时钟频率下，所以TMS320C6713的ＨＲＤＹ信号输出必须通过Ｄ触发器的同步后才能送入逻辑电路,以供PCI9052的ＬＲＤＹ信号使用。

（４）ＬＲＤＹ信号的逻辑表达式为：ＬＲＤＹ＝ＲＤ．ＷＲ＋(ＣＳ１＋ＡＤＳ＋ＨＲＤＹ)，因此，只有ＲＤ或ＷＲ有效，且ＣＳ、ＡＤＳ、ＨＲＤＹ也有效时，ＬＲＤＹ才能有效。

另外，要保证TMS320C6713 HPI与PCI9052的稳定协调工作，除了要设计合理的硬件电路外还必须对PCI9052的内部寄存器进行准确配置。关于PCI9052内部寄存器的具体配置方法，可以参考ＰＬＸ公司的用户手册，这里不再赘述。

笔者已将该方案应用于某电力系统精确故障定位及录波装置中。其中，由TMS320C6713 DSP芯片构成的高速数据采集卡用来控制电力系统中各电参数的采集、存储与故障判断。当其HPI被设置为带地址自增的读方式时，可在一次故障记录结束后，由ＰＣ机将存储在TMS320C6713外扩ＳＤＲＡＭ中的大量数据一次性读入。读入的数据可用来计算故障发生的精确位置，分析系统中各电参数的变化情况，同时记录各继电保护装置的动作情况。

４　结束语

该方案不仅有效地解决了TMS320C6713 DSP芯片与ＰＣ机间数据传输的瓶颈问题，而且简化了硬件设计。同时由于它支持即插即用技术。因此，由DSP构成的高速数据采集卡具有良好的可移植性。