外部存儲器接口是DSP 的特點之一。它可以方便地訪問DSP的各個外設(shè),擴展內(nèi)存映射I/O口;通過PORT A 的地址分配器可以指定外設(shè)的地址單元;通過訪問該地址空間,實現(xiàn)對外設(shè)的數(shù)據(jù)讀取和控制。
通過DSP的串行接口(SCI)實現(xiàn)藍牙模塊和DSP的連接。根據(jù)DSP接口的情況,選擇藍牙模塊的RS232連接方式。需要把DSP的串行接口SCI設(shè)置為符合RS232串口的數(shù)據(jù)傳輸方式。
DSP56311提供了34個雙向信號口,可以作為GPIO(GeneralPurpose Input/Output)信號配置或者作為外圍器件的專用信號。DSP56311 沒有提供專門的GPIO 信號,復(fù)位后為缺省狀態(tài)。上述34 個信號即為GPIO。在前端電路中,需要與DSP的GPIO口相連的器件主要有1Wire 存儲器DS2430A、A/D 芯片MAX1065以及幾個數(shù)字電位器DS1804。
3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計
基于硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計搭建起來的測試系統(tǒng),需要通過DSP 的軟件算法和上位機的軟件設(shè)計來實現(xiàn)。DSP 的軟件算法需要實現(xiàn)以下幾個功能:讀取標準化傳感器電子數(shù)據(jù)表(TEDS),控制并調(diào)整各個數(shù)字電位器,傳感器信號的采集和計算,對藍牙模塊的接口控制設(shè)計。上位機軟件的設(shè)計是為了達到對主藍牙單元的控制以及顯示最終測量結(jié)果,軟件流程如圖8所示。

在系統(tǒng)中,DS2430A 的主要作用是向微處理器提供儲存在其內(nèi)部的TEDS。要實現(xiàn)與DS2430A 的通信,核心是掌握好1Wire 器件信號收發(fā)時序的問題。為了保證數(shù)據(jù)的完整性,DS2430A 對通信協(xié)議有很嚴格的要求。DS2430A 的通信協(xié)議主要包括四種信號類型:初始化信號(包括1個復(fù)位脈沖和1個應(yīng)答脈沖),寫0,寫1,讀數(shù)據(jù)。這些信號中,除了應(yīng)答脈沖以外,都是由總線控制單元發(fā)出的。
初始化信號:在一個復(fù)位脈沖后傳來的一個應(yīng)答脈沖,表示DS2430A 已經(jīng)準備好接收ROM 命令了。DSP 首先發(fā)出(TX)一個復(fù)位脈沖,然后釋放總線,轉(zhuǎn)為接收(RX)狀態(tài)。1Wire 總線通過上拉電阻被拉高至高電平狀態(tài)。DS2430A檢測到數(shù)據(jù)引腳的上升沿后,等待tPDH后,發(fā)出應(yīng)答脈沖。
讀寫信號:所有的讀寫時序都是由DSP 拉低數(shù)據(jù)線開始的。數(shù)據(jù)線的下降沿會觸發(fā)DS2430A 內(nèi)部的一個延時電路,使它與DSP 同步。在寫時序中,延時電路將決定DS2430A 何時對數(shù)據(jù)線進行采樣。對于讀時序,如果將要傳送的數(shù)據(jù)是“0”,延時電路將決定DS2430A 把已經(jīng)被DSP 置高數(shù)據(jù)線拉低的時間長短;如果將要傳送的數(shù)據(jù)是“1”,DS2430A 將在讀時序內(nèi)不改變數(shù)據(jù)線的狀態(tài)。
結(jié) 語
本文重點研究了以壓力傳感器為例的即插即用傳感器:系統(tǒng)通過TEDS表中儲存的重要的傳感器信息和參數(shù)(制造商、型號以及傳感器的序列號,大多數(shù)TEDS 還描述了傳感器的主要特征,如量程、靈敏度、溫度系數(shù)、電氣接口等),準確地識別出與之相連的壓力傳感器,并根據(jù)識別模塊內(nèi)所包含的信息準確配置前端電路。“即插即用”傳感器程序的目標是創(chuàng)造一個開放式傳感器標準,使系統(tǒng)集成商和終端用戶可以對傳感器進行自動設(shè)定測量和系統(tǒng)的自動控制。使用者可以下載TEDS 二進制文件或者虛擬TEDS 到其系統(tǒng)上,使原先的傳感器具有“即插即用”的功能。
本課題的另一重要意義在于,將無線通信技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)化傳感器,使信號的連接突破了空間的限制。無線





