以ADSP—BF533为例详解DSP的USB主从通信设计方案

　　系统硬件电路如图5所示，系统将CH376配置为串行通信方式，使用SPORT1口，DSP主模式时，数据流通过Blackfin533的SPORT1口，经上述配置方式模拟SPI通信方式与CH376模块SPI口进行通信，在经过外部USB端口时CH376以USB—HOST的方式来访问U盘，反之，DSP从模式时，PC机通过USB端口，CH376以USB—SLAVE的方式与Blackfin533进行通信。

　　CH376芯片的SCS引脚由DSP的SPORT口帧同步引脚TFS和RFS驱动，SCK由DSP得SPORT发送和接受时钟输出引脚TSCLK和RSCLK驱动，SDI引脚由DSP得SPORT数据输出引脚DTxPRI驱动，SDO引脚则连接到DSP的SPORT数据输入引脚DRxPRI。

　　CH376芯片的配置，电容C2用于内部电源节点退耦从而降低USB传输过程中的EMI，晶体X1是振荡电路，用于向CH376提供系统时钟信号，P1是USB端口，电阻R1用于限制输出给外部USB设备的电流，C1主要用于减少在USB设备刚插入时的电源电压纹波。关于Blackfin533的外围电路配置可参考ADI官方设计手册。

　　4 软件设计

　　CH376S对U盘的读写分为扇区模式和字节模式两种。扇区模式以扇区为单位，对U盘文件进行读写，其读写速度快，但通常需要额外的缓冲区。字节模式以字节为单位对U盘文件进行读写，读写速度慢，通常用作小数据量的读写，但使用较为方便。

　　系统软件流程如图6所示，DSP判断用户选择写U盘操作或上位机操作。当选择读取U盘操作时，首先初始化CH376芯片，通过循环不断检测U盘是否连接就绪，U盘就绪后，创建文件名，并将数据写入文件，同时关闭文件，进入到开始。当选择上位机操作，通过USB数据线，将系统连入PC机，首先初始化CH376芯片，DSP判断上位机软件是否发出操作命令，若发出的是命令控制字，则执行相应的操作，并继续判断上位机是否发出命令字；若发出的命令是交出控制权，则系统恢复本地控制，并进入到开始。

　　5 实验测试

　　整个系统设计的测试主要分为U盘测试和上位机测试。

　　选择USB从接口模式，测试工具为USB设备CH372或CH375调试工具，由于在上位机程序中定义#define uREAD_DATA 0x80，所以在调试工具中，设置端口下传数据为接收数据命令即80。实验结果表明，在端点上传中成功接收0～3F，共64个数据。实验结果如图7所示。

　　6 结束语

　　设计从硬件和软件两方面对基于ADSP-Blackfin533 SPORTs口的USB主从接口设计进行了详细论述，其具有传输速度快、结构简单、操作方便及传输数据量大等优点。经测试，性能稳定可靠，可广泛应用于各种实际场合。