MCU与DSP的SPI通信设计
2 软件设计
MSP430F149和DSP都允许用户用C语言和汇编语言进行编程。系统中DSP对电机实现实时控制，对运行速度要求严格，所以程序采用汇编语言实现。MSP430实现按键显示、数据管理和指令传输等功能，对运行速度要求不高，所以采用C语言实现。
软件设计的主要任务是：初始化相应的寄存器；单片机在相应的界面发送数据；DSP及时接收到达串口的数据，识别并保存数据。
2.1 通信协议的设置
两个设备之间要实现相互通信，首先必须规定用以传输数据的协议。一般来说，主机发送命令和配置信息给从机，而从机则向主机发送反馈信息。系统主要实现的是单片机向DSP发送数据信息，单片机首先发送指令数据表示主机发送数据的过程开始。如果发送的是0，则标志着该过程的开始。为了避免误操作指令数据发送两次，DSP接收的两个数据都是0时进行相应的操作，否则重新传输指令数据。然后把单片机需要传输的数据存放在一个数组里面依次传送，比如要传输3个数据，则定义数组a[0]和a[1]存放指令数据，a[2]到a[4]存放需要传送的数组。
2.2 串行口的初始化
单片机的SPI初始化包括：把相应的I/O口配置成具有SPI特殊功能的接口，时钟模式的选定，波特率的选择，发送接收数据长度的选择，内部相对应的时钟使能。所有设置都是通过设计相对应的SPI控制寄存器实现的[5]。
初始化程序如下：
WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD;//关闭看门狗
BCSCTL1 = RSEL0 + RSEL1 + RSEL2; // XT2on
BCSCTL2 = SELM1 + SELS;//选择高速晶体振荡器作为时钟源
UCTL1=CHAR + SYNC + MM + SWRST;//SPIZ主模式8位数据，单片机作为主动模式
UTCTL1=STC+SSEL1+CKPL ;//数据在下降沿输出，系统主时钟，三线模式
UBR01=0x02;
UBR11=0x00;//波特率设为fclk/2
UMCTL1=0x00;
ME2=USPIE1;//模块使能2
P5SEL|=0x0F;//低4位为模块端口功能
P5OUT|=0xf0;
UCTL1= ~SWRST;//复位结束
2407A的SPI初始化与单片机的初始化相类似，但是DSP作为从器件，所以其波特率由主器件决定不需要再进行设计。
2.3 MSP430发送数据
系统具有薄膜按键和液晶显示，可以方便地在需要的时候发送数据。比如，在设计完参数后就会出现一个选择界面，让操作者选择是进行参数保存、参数备份还是传递参数给DSP，操作者可以根据自己不同的需要选择相应的功能。如果选择参数传递功能，则单片机会跳到相应的程序段执行参数传递的任务。发送数据程序如下：
P5OUT = 0x1f;//片选DSP芯片
while((U1IFG UTXIFG1) != UTXIFG1);
for(k=0;k6;k++) {//传输的数据个数
P5OUT = 0x1f;
while((U1IFG UTXIFG1) != UTXIFG1);
TXBUF1=a[k];//发送数据
while((UTCTL10x01)==0);//发送完成
delay(10);
P5OUT = 0x2f;
}
2.4 DSP接收数据
DSP接收单片机发送过来的数据是通过中断方式实现的，每传输一个数据就发生一次中断。主程序完成对DSP的初始化后进入等待状态，一旦接收到单片机的中断信号，DSP就进入中断服务子程序，将接收到的数据存放在70H开始的存储单元中。当所有数据传输完成后，将这些数据赋给相应的变量。这里要注意的是，DSP的SPIRXBUF是16位，而单片机发送的数据是8位，所以在DSP接收到数据以后需要做处理，把高8位屏蔽掉。可以通过与00FF相与来达到这个目的。中断程序流程如图2所示。
图2 DSP中断程序流程
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