标题中的“DSP与PC间高速串口通信的实现”指的是在数字信号处理器(DSP)与个人计算机(PC)之间建立高速数据传输的通信方法。这种通信通常涉及到串行通信协议,因为PC机的串行接口(UART)可以提供相对较高的数据吞吐量,满足DSP的高速需求。
描述中提到,解决DSP与PC机通信时的速率匹配问题至关重要,这主要是因为DSP具有较高的工作频率,比如TMS320C6201和ADSP21060,它们的数据读写速度非常快。而PC机的标准串口(如16550 UART)虽然也能达到约115kbps的速率,但相比DSP而言还是较慢。在实时性和算法复杂度高的应用中,避免DSP因等待慢速通信而浪费处理能力是设计的关键。
在实现过程中,PC机通常配备有内置的串行端口,这些端口使用9针或25针的公插口。UART芯片(如PC16550)用于实现并行数据和串行数据之间的格式转换。PC16550UART包含一个可编程的波特率发生器,可以分频输入时钟信号并产生16倍的时钟驱动内部逻辑。此外,它还支持中断逻辑、FIFO(先进先出)缓冲区、可编程的数据位数、奇偶校验控制、多种中断类型以及自诊断功能。
在实际应用中,例如图1所示的电路,DSP通过外部存储器选择信号与PC16550 UART交互,实现数据的读写。在初始化阶段,需要通过汇编程序设置UART的参数,例如设置波特率、数据位数、停止位、校验位和中断控制。给出的汇编代码示例中,设置了波特率为9600bps,数据位为8位,停止位为1位,并且配置了FIFO,在接收4个字节后产生中断,同时也启用了中断允许。
这种高速串口通信的实现对于那些需要在DSP和PC之间快速交换大量数据的系统来说是至关重要的,比如在实时信号处理、控制、监控和数据分析等应用中。通过优化通信速率匹配,可以确保数据传输的高效性和准确性,从而提高整个系统的性能。