详解TMS320VC5410的McBSP串行接口技术与程序设计

电流和1LSB的低漂移误差。DAC输出范围为0V至VREF。MAX541采用3线串行接口，兼容于SPITM/QSPITM/MICROWIRETM等串行通信协议。MAX541最高可以获得500×10 3采样点/秒的通过率，满足大多数应用的要求。MAX541采用8引脚DIP或SO封装。MAX541各引脚描述如表2所列。

表2 MAX541引脚说明

2.McBSP与MAX541的接口电路

TMS320VC5410与MAX541的接口电路如图3所示。

为使MAX541获得高分辨率和高精度，可以由MAX873提供高精度的+2.5V低阻抗基准电压源。为了消除高频和低频干扰，必须在REF引脚与模拟地之间接入退耦电容。由于AX541的数字输入DIN与TTL/CMOS逻辑电平兼容，因此，可以与TMS320VC5410的串行输出BDX直接连接。此外，必须严格隔离模拟地AGND和数字地DGND,最后在MAX541的AGND引脚上将模拟地和数字地连接在国起，构成星形的地线系统。在MAX541的输出端接入电压跟随型运算放大器MAX495。表3是数字输入代码与模拟输出电压之间的对应关系。

表3 MAX541单极性接口

DSP的发送帧同步脉冲信号（BFSX）作为MAX541的片选信号（CS），而发送时钟信号（BCLKX）作为MAX541的串行时钟输入。MAX541的三线接口电路时序如图4所示。

图4所示，在片选信号CS由高电平转变为低电平的同时，串行数据按照从最高有效位到最低有效位的顺序，在串行时钟的每个上升沿逐位移入片内的输入寄存器。

3.软件设计

下面通过产生国个锯齿波的例子来说明TMS320VC5410与MAX541之间的软件设计。

当McBSP作为SPI通信的主设备，由它为从设备提供时钟信号，并控制数据的传输过程。CLKX引脚上的时钟信号必须在数据包传输期间使能，当没有数据包传输时，时钟信号根据所采用的极性保持高电平或者低电平。通常，通过McBSP的采样率发生器产生10MHz时钟信号，由BCLKX引脚输出，作为MAX541的串行时钟输入信号。McBSP利用BFSX引脚为MAX541提供片选信号，因此必须正确设置帧脉冲发生器，使之在每个数据包传输期间产生帧同步脉冲，即在数据包传输的第一位转变为有效状态（在本例中为低电平有效，取决于MAX541的片选信号CS），然后维持有效状态直到数据包发送完毕。此外，根据SPI传输协议，必须正确设置数据发送延迟时间（XDATDLY=01b），由图4可知，在帧同步脉冲有效之后，大约延迟了一个时钟周期才进行串行数据的发送。根据图4所示的时序图，为McBSP选择一种合适的时钟方案，即设置McBSP的时钟停止模式。在本例中采用时钟停止模式3（CLKSTP=10b、CLKXP=1），其时钟方案如图5所示。

表4列出了一些与SPI设置相关的寄存器位。

表4 与SPI设置相关的些寄存器位

4.程序清单

程序首次初始化TMS320VC5410，使数据页指针（DP）为0，并且禁止中断。TMS320VC5410外接10Hz的时钟频率发生器，通过锁相环电路倍频至100MHz。接着初始化TMS320VC5410的多通道缓存串行口McBSP。最后，响应XRDY中断发送数据。

结束语

本文介绍了TMS320VC5410的多通道缓存串行口（McBSP）的功能特点，并结合实例子着重讨论了如何利用SPI接口协议实现McBSP与其他串行器件之间相互通信。