Philips PM8943A系統(tǒng)設(shè)計(jì)
Philips PM8943A嵌入式設(shè)計(jì)時,在處理外圍設(shè)備與處理器的連接關(guān)系時,可以采用AD軟件中的開放總線(OpenBus系統(tǒng))來完成,這樣連接過程將被大大簡化。“OpenBus系統(tǒng)”是一個描述一種使用普通總線實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)內(nèi)邏輯功能性“模塊”連接的術(shù)語[3]。在OpenBus系統(tǒng)文檔中,打開OpenBus Palette面板,選擇并放置組成系統(tǒng)所需的器件。OpenBus Palette面板中用于FPGA設(shè)計(jì)的器件,按照功能分類有Connectors(連接器)。Processors(處理器)。Memories(存儲器)。Peripherals(外圍設(shè)備)等。每個OpenBus器件必須正確配置后才能使用。這種Open-Bus系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)的將處理器和外圍電路作為元件放置在電路板上不同,它移除了所有低級別的走線和互連細(xì)節(jié),能夠快速地構(gòu)建系統(tǒng)。
在本文的Philips PM8943A嵌入式音頻處理系統(tǒng)中,通過訪問NB3000開發(fā)板上的高保真音頻接口獲取音頻流信號。在設(shè)計(jì)OpenBus主處理器系統(tǒng)中,分別選擇并放置微處理器(32– bit RISC Processor TSK3000A)。連接件(Interconnect)。I2S音頻流控制器(Audio Streaming Control-ler)。SPI控制器(SPI Controller)和SRAM控制器(SRAMController)等OpenBus器件,并連線如圖1所示。同時,對OpenBus器件進(jìn)行參數(shù)配置。將SPI控制器的數(shù)據(jù)發(fā)送大?。―ata Transfer Size)參數(shù)配置為32.將I2S音頻流控制器的數(shù)據(jù)緩存(I2S Hardware Buffer)參數(shù)配置為4k samples,將I2S設(shè)置為中斷號INT_I1.
圖1 Philips PM8943A系統(tǒng)設(shè)計(jì)
通常情況下,任何使用Philips PM8943A系統(tǒng)的FPGA設(shè)計(jì)都要設(shè)計(jì)放置接口電路的頂層原理圖。圖1的Open-Bus系統(tǒng)文件為32位處理器TSK3000A和I/O接口邏輯獲得了音頻流數(shù)據(jù),包含了FPGA設(shè)計(jì)中的主處理器系統(tǒng)。約束文件將原理圖頂層的端口連接到目標(biāo)FPGA器件的實(shí)際物理管腳。約束文件中不但包含端口到管腳的映射,還包含如時鐘分配。目標(biāo)器件等其他相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范。
頂層原理圖通過約束文件,將下載到FPGA中的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與FPGA器件的物理管腳連接起來。頂層原理圖設(shè)計(jì)中,音頻流控制器I2S與音頻編解碼器(AUDIO_CODEC)相連,SPI控制器與音頻編解碼器控制器CS4270(AUDIO_CODEC_CTRL)相連,如圖2所示。
圖2 頂層原理圖設(shè)計(jì)
2.2軟件平臺文件設(shè)計(jì)
在Philips PM8943A基礎(chǔ)上搭建訪問NB 3000開發(fā)板的音頻接口,并對音頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的軟件平臺文件(SwPlat-form),如圖3所示。
圖3 Philips PM8943A軟件平臺構(gòu)建器搭建的軟件框圖
Siemens Simatic S5 WF721E 6FM1721-3AA20 WF721 TOP
Siemens TD 200 6ES7272-0AA30-0?YA0 6ES7-272-0AA30-?0YA0
Siemens 6ES5241-1AA11 6ES5-241-1AA11 + 6ES5241-1AB11
Siemens Simatic S7 Rack UR2 18 Slot 6ES7400-2JA00-0?AA0
Siemens Simatic S7 Rack UR1 18 Slot 6ES7400-1TA01-0?AA0
Siemens TP170B 6AV6545-0BC15-2?AX0 6AV6-545-0BC15-?2AX0
Siemens S7 6ES7323-1BL00-0?AA0 6ES7-323-1BL00-?0AA0 E NEU