ADSP-218X的IDMA接口自举设计

摘要：介绍ADSP-218X系列DSP芯片的IDMA接口的自举设计与应用。硬件方面介绍ADSP-218X的IDMA接口特点以及它与主机的连接方式；软件方面介绍如何DSP的程序与主机程序代码结合起来，并由主机通过IDMA接口与ADSP-218X下载程序。此种方法可简化系统设计 ，降低成本。     关键词：DSP ADSP-218X IDMA 主机 自举 随着DSP芯片技术的发展，其种类和型号日益增多。ADI公司推出了ADSP-218X系列16位定点DSP，它的IDMA接口极具特色。 1 IDMA接口介绍 IDMA接口是一个并行的I/O接口， 主机可通过IDMA接口为DSP下载程序、读 ADSP-218X系列 DSP 芯片是由 Analog Devices, Inc. (ADI) 公司推出的16位定点数字信号处理器，其独特的IDMA（Internal Direct Memory Access）接口为系统设计提供了便利，尤其在自举加载程序时。本文主要讨论了如何利用IDMA接口进行自举设计，以降低系统成本并简化设计流程。 IDMA接口是一种并行I/O接口，允许主机直接与ADSP-218X进行数据传输，包括向DSP下载程序以及读写内部存储器。该接口的操作是完全异步的，即使在DSP全速运行时，主机也能安全地访问其程序和数据空间。关键的IDMA接口引脚功能如下： 1. IS (IDMA Interface Select)：IDMA接口片选信号。 2. IRD (IDMA Read Signal)：读取信号，与IS同时有效时启动读周期。 3. IWR (IDMA Write Signal)：写入信号，与IS同时有效时启动写周期。 4. IAL (IDMA Address Latch Signal)：地址锁存信号，用于开始地址锁存序列。 5. IACKO (IDMA Interface Allow Access Confirmation)：允许访问确认信号。 6. IAD0～15：16位地址/数据总线，IS和IAL有效时，218X将地址写入控制寄存器，或用于传输数据。 在IDMA操作中，主机首先通过IAD0～15总线送入访问的起始地址和空间类型（程序空间PM或数据空间DM）。之后，218X会自动管理地址的递增，直到收到新的地址锁存序列。IDMA控制寄存器存储这些信息，使得连续的读写操作变得简单。 为了实现218X与主机的IDMA接口设计，需要正确配置ADSP-218X的模式引脚，以启用IDMA自举功能。具体设置因不同型号的218X芯片而异，通常涉及MMAP、BMODE、Mode A、Mode B、Mode C和Mode D等引脚的设定。 在硬件连接上，218X占用主机的一个片选信号，并且使用主机的两个I/O地址空间：一个是控制端口（IAL为1），另一个是数据端口（IAL为0）。主机可以通过查询IACKO引脚来判断218X是否忙于处理IDMA操作，其他信号按照图2所示的方式连接。 在软件设计方面，通常主机系统采用C语言编程，主机程序需要与218X的程序代码进行链接。生成的218X目标文件（DEX格式）可以使用ADI的VisualDSP++ for 21xx工具链中的elfsp121转换工具进行处理，以便将其集成到主机的源代码中。这样，主机程序能够控制218X的IDMA接口，实现程序的下载和执行。 总结而言，ADSP-218X的IDMA接口自举设计是一个高效且节省成本的方法，通过优化硬件连接和软件配合，使得主机能够便捷地与DSP进行通信，从而简化系统设计。此设计方法在各种需要实时处理和高性能计算的应用场景中具有广泛的应用价值。