基于DSP嵌入式以太网通信平台的设计.pdfVIP

学兔兔 第3期(总第172期) 机 械 工 程 与 自动化 No．3 2012年 6月 MECHANICAL ENGINEERING ＆ AUT0MATI()N jtil1． 文章编号：1672—64l3(2O12)O3—0030-03 基于DSP嵌入式以太网通信平台的设计 刘 洋，杨 浩 (安徽工业大学 电气信息学院，安徽 马鞍山 243000) 摘要：介绍了基于DSP的嵌入式以太网系统的数据传输方法，采用TMS320F2812DSP为主处理器，通过以 太网控制器硬件驱动和嵌入式ulP协议栈的移植，实现了以以太网控制芯片CS89O0A与TMS320F2812数字 信号处理器为核心的DSP系统与其他通信设备之间的以太网通信。 关键词：DSP；以太网；CS8900A；TCP／IP；通信平台；设计 中图分类号：TN915．02 文献标识码：A 0 引言 TMS320F2812，并选择CS8900A作为以太网控制器， 近年来，随着网络技术的飞速发展，信息共享的日 在F2812片上包含了128K×16位的FLASH、l8Kx 益普及，嵌入式设备的数字化和网络化已经成为必然 16位的SRAM、4K×16位的BootROM和1K×16位 趋势，以太网技术在工业控制领域迅速发展，新一代工 的OTP ROM，由于在F2812上运行操作系统和以太 业自动化网络都涉及到以太网通讯[1]。本文通过 网协议栈需要有足够大的RAM空间，所以考虑外扩 DSP 芯 片 TMS320F2812和 以太 网控 制 芯 片 一 片 SRAM。本 系统 中采 用 3．3 V 供 电 的 CS8900A，以及实时操作系统uC／OS—II和以太网协 CY7C1041CV33芯片作为RAM空间，映射到F2812 议栈uIP在DSP上的移植，进而实现了DSP与其他 的ZONE6(起始地址为O)L3]。 通信设备的以太网通信。 1 系统的硬件设计 基于TMS320F2812的以太网通信系统结构如图 1所示，主要分为主CPU模块、信号采集模块、以太网 通信接口模块、人机接口控制模块。各模块的作用分 别为：①主CPU模块是系统的核心，主要对外部设备 经AD转换后的信号进行运算和处理；②信号采集模 图 1 基于 TMS320F2812的以太网通信系统硬件结构图 块主要对外部设备传送过来的数据信号进行过滤和处 F2812和CS8900A的硬件连接如图2所示。 理，使之成为能被CPU处理的数据信号，并把数据通 2 系统的软件设计 过AD转换传给CPU模块；③以太网通信接口模块主 本系统的软件主要包括 以太网驱动程序、 要是对由CPU处理后的数据结果上传至上位机进行 uC／0s—II操作系统和uIP协议栈软件3部分。 判断或传递至人机接口模块，并将由上位机传送回来 除了应用层程序之外，嵌入式操作系统uC／0S—Il 的反馈结果或人机接口的指令传送给CPu模块；④ 可以看做是系统软件的功能扩展，网络控制芯片 人机接口模块主要用来负责数据的实时显示、查询、修 CS8900A驱动程序扩展了操作系统访问网络设备的能 改等 。 力，TCP／IP协议软件扩展了操作系统的网络通信能力。 系统选用 TI公司的T