[参考译文] TMS320F28379D：将 DMA 和 SPI FIFO 用于多个24位 SPI 从器件。

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https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/917817/tms320f28379d-using-dma-and-spi-fifo-for-multiple-24bit-spi-slaves

器件型号：TMS320F28379D

您好！

我发现自己处于一个难题中、开发一个可连接到多个具有 SPI 接口的 RTC2344四路18位 ADC 的接口。

我的第一个想法是、这样做的理想方法是使用 DMA 通道来处理通信、而我可以在主 CPU1中执行其他操作。我看到了 Juan Gamba 的一篇文章，他在文章中举例说明了如何实现它，但是从我看到的情况来看，这些等待循环仍在主循环中发生，对使用 DMA 没有太大的意义，我对吗？

其次、我还意识到、对于 SPI、DMA 将传输数据大小限制为16位。假设 ADC 能够以每通道18位+6位(配置)的方式传输所有四个通道的连续数据流、这意味着我们总共接收96位数据、我知道可以通过的接收通道中的6 16位突发来处理这些数据流、但这对于后处理而言非常麻烦。此外、我仍然不确定如何在 DMA 内高效处理来自从站。有什么想法吗？

在另一个注意事项中、我还考虑仅使用实际的 SPI 模块和中断、这些模块和中断可配置为正确的位装(每个通道2x12位传输)。不过、我对实际中断过程在这里是如何发生的非常不清楚。我已经阅读了《技术参考手册》SPRUHM8I、但它不清楚在 FIFO 模式下在 SPI 中产生中断的原因。 (例如、在 FIFO 模式下、当当前接收 FIFO 状态(RXFFST)与接收 FIFO 中断级别(RXFFIL)匹配时、SPI 可以中断 CPU。如果 RXFFST 大于或等于 RXFFIL、则接收 FIFO 中断标志(RXFFINT)将被置位。如果 RXFFINT 被置位并且接收 FIFO 中断被启用(RXFFIENA=1)、SPIRXINT 将在 PIE 块中被触发。)

对于 RX、SPI 模块是否会持续接收、直到它填满电压堆、然后这会生成一个中断来检查？？

对 TX 提供了类似的说明、但在示例代码"Example_2837xDSpi_FFDLB_int.c"中、我看到数据已加载到 ISR 中的 SPITXBUF。首先是什么生成中断？

最后、处理来自每个 SPI 从器件 ADC +多个从器件的几次信息突发的有效过程是什么？

此致、

Miguel

5 年多前

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528110 points

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您好、Miguel、

将 F28379D 连接到 LTC2344将会很棘手。以下几点：

LTC2344似乎支持1至4个输出通道。如果您使用单通道、则可以在 F28379D 上使用单个 SPI 模块。但是、最大速度为50MHz、因此您的吞吐量将受到限制。

使用多个通道将需要在 F28379D 上使用多个 SPI 模块。该器件上只有三个 SPI 模块、因此最多可限制为3个通道您需要继续作为主器件运行、而另外两个则作为从器件运行。我们将讨论有关此主题的类似主题。

器件上的 VDDIO 为3.3V、但 LTC 仅支持1.8V 和5V I/O、因此您需要一个电压转换器。不确定您是否注意到了这一点。

SPI 模块支持最大大小为16位字符。我想您可以通过使用8位字符大小并修改代码来生成三个背靠背8位 SPI 传输来生成所需的24个时钟、从而解决此问题。

可能会采用 DMA。棘手的部分是每次传输开始时的 tCONV。您可以使用 CPU 切换 SPI_CS、然后启动计时器、这将在 X 个周期后触发 DMA (相当于 tCONV)。在发生定时器事件时、DMA 将同时向 SPI 写入数据(以强制其生成必要的时钟)并从 SPI 读取数据(以接收来自 ADC 的数据)。字节数将取决于您的通道配置。对于一个通道、四个通道、DMA 将写入3个字节 x 4个通道= 12个字节并读取12个字节。

在进一步探讨 SPI/DMA 配置之前、我建议您考虑您将面临的速度和吞吐量限制、并确定您是否仍能满足您的应用要求。

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528110 points

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您好、Gus、

非常感谢您的意见！！非常体贴=)

因此、要按顺序响应您的观点、请执行以下操作：

我确实计划使用单通道(但3个 SPI 模块中每个模块有两个从器件)。考虑到我将这些 LTC 用于200kHz 交流/直流三相同步整流器、50MHz 的最大速度已经足够了。

对于每侧的电压、我实际上使用具有集成直流/直流的 LTM2886-5s 在"高压"感应侧和 LV 控制侧之间实现隔离。 LV 侧提供的 VL 已设置为5V、但它允许最大输入阈值电压0.67•VL、即3.35V (我猜这应该足够好了吗？)。

然后是通信的技术方面。我想让芯片选择以及 CnV 和 BUSY 信号独立于实际 SPI、并且只在每个从器件的 BUSY 信号的情况下触发通信。您的陈述(生成所需24个时钟的三个背靠背8位 SPI 传输//同时将数据写入 SPI (强制其生成必要时钟))时、会想到的一个问题是：DSP 生成的 CLK 是否仅在传输期间有效？您是否认为也可以在整个设置中为软跨度配置生成一个传输(即使不是通过 DMA)、然后仅连续执行一个 DMA 通道来接收这12个字节的 SPI 数据(在每个12字节接收后在从站之间切换)？

请告诉我您的想法(这是我第一次实际开发固件)。

此致、

Miguel

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528110 points

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米格尔

[引用 USER="Miguel Angel Quero CORRA莱斯]我确实计划使用单个通道(但3个 SPI 模块中的每个模块有两个从站)。考虑到我将这些 LTC 用于200kHz 交流/直流三相同步整流器、50MHz 的最大速度就足够了。[/引述]

好的、那么每个 SPI 将连接到两个从 ADC、您将使用单独的芯片选择(CS)来一次启用一个？如果是、请确保 ADC 在 CS 为高电平时将其输出引脚置于三态、以便将两个 ADC 的输出引脚连接在一起。

[引用用户="Miguel Angel Quero Corrales"] DSP 生成的 CLK 是否仅在传输过程中有效？

是的、您必须向 SPITXBUF 寄存器写入一些内容、以便 SPI 生成时钟。因此、当您读取每个通道的24位时、您需要将虚拟数据写入 SPITXBUF。当 SPI 传输数据时、它将同时接收数据。

[引用 USER="Miguel Angel Quero Corrales">我的想法是让芯片选择以及 CnV 和 BUSY 信号独立于实际 SPI、并且只触发每个从器件的 BUSY 信号的通信。 [/报价]

啊、是的、这是有道理的。

[引用 USER="Miguel Angel Quero CORRA莱斯]您是否认为在整个设置中(甚至不是通过 DMA)只生成一个软跨度配置传输、然后连续执行一个 DMA 通道来接收这12个字节的 SPI 数据 (在每个12字节接收后在从器件之间切换)？

查看 LTC 数据表、可以看到 LTC 在传输 SoftSpan 配置期间发送 CH0转换结果。因此、我不认为可以完全去耦这两者。

我想修改我之前的发言。 DMA 仅适用于16位和32位字。在这种情况下、最好在 SPI 上使用16位字符大小。您的 DMA TX 通道可设置为发送大小为16位 x N 的 txbuf (其中 N = 6、因为四个 ADC 通道 x 24位/通道/16位/字= 6)。类似地、RX 通道可以设置为接收大小为16位 x N 的 rxbuf。txbuf 中的前16位数据可以具有12位 SoftSpan 配置 (只需确保12位被移位至16位字的顶部、因为 SPI 会先将这些位移出)、其余位可以为零。 LTC 数据表中提到 SDI 线路由于某种原因需要在 SoftSpan 之后全为零(图18)。然后、您可以为每个 SPI 从器件提供 txbuf 和 rxbuf。

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 2528110 points

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[引用用户="Gus Martinez"]

[/报价]

这一点非常好。当 CS 禁用(高电平)时、输出似乎处于高阻态、因此应该正常。

[引用用户="Gus Martinez"]

查看 LTC 数据表、可以看到 LTC 在传输 SoftSpan 配置期间发送 CH0转换结果。因此、我不认为可以完全去耦这两者。
[/报价]

在《在 CMOS I/O 模式下对 SoftSpan 配置寄存器进行编程》(第34页)下进一步了解一下、似乎可以执行一些明智的操作、即在首次传输时首先配置 SoftSpan (除非更改、否则 IC 能够保持该配置)、之前启用 DMA 传输和接收、然后将转换(softstPAN 的新配置)配置为整个事务期间的全零(这在 SoftSpan 配置中似乎是一个例外、因为它还允许保留先前的配置、这是一个奇迹！)。

[引用用户="Gus Martinez"]

[/报价]

正是我所想的。借助前面评论中的额外信息、我认为这应该可行、只是对从 ADC 接收到的数据进行了一些修改。

非常感谢、我将尽快更新结果、但我认为这解决了我对现在的疑虑。

感谢你们这么高效的沟通，到目前为止最棒的体验！

Miguel

C2000™︎ 微控制器（参考译文帖）

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