基于DSP与CPLD的多通道数据采集系统

，C语言编写的程序可读性、可移植性强，且大大缩短了开发周期，但执行效率低，程序出错时不易诊断。汇编语言程序效率高，但编写比较繁琐。通常做法是程序核心部分(即经常调用部分)采用汇编语言编写，以提高整个系统的执行效率，对实时性要求不高的部分采用C语言编写以降低程序的复杂度，提高程序的可读性和可修改性。本文采用C语言和汇编语言混合编写的多文件结构，主要包括主程序、读取A／D转换结果的中断程序的设计。

软件流程如图4所示。主要分成三部分：SPI配置部分，模拟开关控制部分，A／D转换控制和转换结果的读取。

3.1 SPI配置部分

对于LF2407A，串行SPI外设接口有9个寄存器，用于控制其操作。在本设计中将LF2407A的SPI接口设定在主模式下，在该模式下，采用主控制器发送伪数据，从控制器发送数据。主控制器可在任何时刻启动数据传送，因为它控制着SPICLK信号。但软件决定了主控制器如何检测从控制器何时准备发送数据。SPI接口模块的初始化程序如下：

3.2 模拟多路开关选通部分

由于多路模拟开关映射到DSP的I／O空间中的0X8000-0XFFFF之间，所以在DSP程序中，对0X8000-0XFFFF之间进行一个读操作，由DSP的GPIO选择的通道就被选通，信号由CD4067输出到A／D转换器MAXl94。

读地址产生的低电平信号CS的保持时间由访问I／O空间的等待时间决定的，通过设置等待状态寄存器来保证获得有效的延时时间。

3.3 MAX194转换控制部分

由于A／D映射DSP的I／O空间的0x0000～0x7fff之间，类似于模拟多路开关，也需要对该空间进行一个读操作。

4 结语

多路数据采集系统在嵌入式测控系统中具有很强的实用价值。本文设计了一个基于TMS320LF2407A与EPM570T100C5N的MAX194的多通道采集系统，详细描述了MAX194，CPLD与DSP之间的硬件与软件设计，该系统在笔者参与的嵌入式测量控制系统中得到了成功的应用。