DSP+W5500移植教程

12Sep 2017 by kitwan

 

 

 

 

以DSPF28335与W5500基于SPI通信为例:

 一、特性

1、W5500特性

  •   支持硬件 TCP/IP 协议：TCP, UDP, ICMP, IPv4, ARP, IGMP, PPPoE
  •   支持 8 个独立端口（Socket）同时通讯
  •   支持掉电模式
  •   支持网络唤醒
  •   支持高速串行外设接口（SPI 模式 0，3）
  •   内部 32K 字节收发缓存
  •   内嵌 10BaseT/100BaseTX 以太网物理层（PHY）
  •   支持自动协商（10/100-Based 全双工/半双工）
  •   不支持 IP 分片
  •   3V 工作电压，I/O 信号口 5V 耐压
  •   LED 状态显示（全双工/半双工，网络连接，网络速度，活动状态）
  •   LQFP48 无铅封装（7x7mm,间距5mm）
  •   嵌入式服务器

  • 2、DSPF28335特性

  •   基于TMS320F28335浮点DSP控制器
  •   高性能的静态CMOS技术，指令周期为6.67ns，主频达150MHz
  •   6通道的DMA控制器
  •   8个外部中断
  •   增强型外设模块：18个PWM输出，包含6个高分辨率脉宽调制模块（HRPWM）、6个事件捕获输入、2通道的正交调制模块（QEP）
  •   3个32位的定时器，定时器0和定时器1用作一般的定时器，定时器0
  •   接到PIE模块，定时器1接到中断INTI3、定时器2用于DSP/BIOS的片上实时系统，连接到中断INT14，如果系统不使用DSP/bios，定时器2可用于一般定时器
  •   串行外设2通道CAN模块、3通道SCI模块、2个McBSP(多通道缓冲串行接口)模块、1个SPI模块、1个I2C主从兼容的串行总线接口模块
  •   12位的A/D转换器具有16个转换通道、2个采样保持器、内外部参考电压、转换速度为80ns，同时支持多通道转换
  •   88个可编程的复用GPIO引脚
  •   TI主推高性能TMS320C28x系列DSP控制器，主频高达150MHz
  •   具备I2C、SPI、eCAN、ePWM等总线接口，适用于各种控制类工业设备
  •   体积小、性能强、便携性高，同时适用于多种手持设备
  •   符合高低温、振动要求，满足工业环境应用

  • 3、引脚分配图：

  •   DSPF28335引脚分配图：

  W5500引脚分配图:

 

  • 4、环境：

  •   软件环境：Windows xp/Windows 7/Windows 8/Windows 10
  •   硬件环境：DSPF28335 、 W5500
  •   开发工具：Code Composer studio 6.0.0 、 USR-TCP232-Test（调试工具）

二、步骤

1、连接DSPF28335与W5500（选择引脚）

  •   首先确认W5500与DSPF28335开发板上分别需要连接的引脚
  • （1）W5500：引脚描述

  • （2）DSPF28335引脚描述:

选择好两块开发板上的引脚后，对两块开发板进行连接：

序号型号 W5500 DSPF28335 连接方式
1 MISO 54 从输入主输出
2 MOSI 55 从输出主输入
3 SCK 56 时钟
4 CS 57 片选
5 3.3v 3.3v 电源
6 GND GND 地线

2、引脚初始化

  • （1）设置DSPF28335上所选引脚全部设置为上拉
  •    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO54 = 0;   // Enable pull-up on GPIO54 (SPISIMOA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO55 = 0;   // Enable pull-up on GPIO55 (SPISOMIA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO56 = 0;   // Enable pull-up on GPIO56 (SPICLKA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO57 = 0;   // Enable pull-up on GPIO57 (SPISTEA)
  • （2）设置DSPF28335上所选引脚为异步输入
  •    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO54 = 3; // Asynch input GPIO54 (SPISIMOA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO55 = 3; // Asynch input GPIO55 (SPISOMIA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO56 = 3; // Asynch input GPIO56 (SPICLKA)
  •    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO57 = 3; // Asynch input GPIO57 (SPISTEA)
  • （3）配置DSPF28335上引脚的功能
  •   GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO54 = 1; // 配置GPIO54引脚为SPISIMOA
  •   GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO55 = 1; // 配置GPIO55引脚为SPISOMIA
  •   GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO56 = 1; // 配置GPIO56引脚为SPICLKA
  •   GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO57 = 0; // 配置GPIO57引脚为SPISTEA

  • 3、SPI配置

  •    根据开发板的数据手册进行配置，对每个引脚的参数进行相应的配置
  •    SSpiaRegs.SPICCR.bit.SPISWRESET = 0;
  •    SpiaRegs.SPICCR.all = 0x0047;//The SPI software resets the polarity bit
  • //to 1 (sending data along the falling edge),
  • //moving in and out of the 8 bit word length each time,
  • //and prohibiting the SPI internal loopback (LOOKBACK) function;
  •    SpiaRegs.SPICTL.all = 0x0006;                   // Enable master mode, normal phase, // enable talk, and SPI int disabled.
  •    SpiaRegs.SPISTS.all = 0x0000;          //溢出中断，禁止SPI中断；
  •    SpiaRegs.SPIBRR = 0x001F;                        //SPI波特率=37.5M/24=1.5MHZ；
  •   SpiaRegs.SPIPRI.bit.FREE = 1;          //Set so breakpoints don’t disturb xmission
  •    SpiaRegs.SPICCR.bit.SPISWRESET = 1;
  •    根据下图进行对SPI进行配置并了解每个引脚的参数：
  • （1）、配置控制寄存器
  •       使SPI处于复位方式、并设为下降沿触发、设为8位字符长度

通过配置控制寄存器为选择字符长度为8位，就是0x47，转换成二进制就是0100 0111

  • （2）、配置操作寄存器
  •      启用主模式、正常相位、启用对话和禁用SPI

  • （3）、配置状态寄存器
  •     溢出中断，禁止SPI中断
（4）、配置波特率

根据以下公式配置波特率

  • 4、W5500 的配置

  •    首先设定传输缓冲区的大小，数据写入命令和写入数据长度 ，数据写入（写入1byte数据）等，再通过配置初始化IP信息并打印，初始化8个Socket， （        voidset_network(void)）函数的设置，控制数据的接受与发送。
  •    例：
  •    void IINCHIP_WRITE( uint32 addrbsb,  uint8 data)
  •    {
  •      //IINCHIP_ISR_DISABLE();                // Interrupt Service Routine Disable
  •          IINCHIP_CSoff();                              // CS=0, SPI start
  •          IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb & 0x00FF0000)>>16);// Address byte 1
  •          IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb & 0x0000FF00)>> 8);// Address byte 2
  •          IINCHIP_SpiSendData( (addrbsb & 0x000000F8) + 4);// Data write command and Write data length 1
  •          IINCHIP_SpiSendData(data);                  // Data write (write 1byte data)
  •          IINCHIP_CSon();                               // CS=1,  SPI end
  •      //IINCHIP_ISR_ENABLE();                  // Interrupt Service Routine Enable
  •  }

  • 5、数据的发送与接收

  •    使用SPITXBUF和SPIRXBUF来实现
  •    SPITXBUF          发送读取数据
  •    配置串口传输缓冲寄存器
  •   SPIRXBUF                   接收数据
  •   配置串口接收缓冲寄存器
  •   在同一个函数中实现数据的发送与接收

  • 6、测试：

  •   在dos端进行ip地址的ping操作，若ping通了 则代表spi通信成功，反之则失败，要对程序端进行检查。

  • 三、常见问题及注意事项

  •   1、通过仿真器连接pc机与板子间的通信时，先创建一个.ccmxl文件（用于连接pc机与板子），选择相应的仿真器与板子的型号–>设置名字，勾选选项–>save–>Test Connection–>最后显示success表示连接成功
  •   2、SPI通信不成功：首先检查DSPF28335与W5500连接是否正确、引脚是否接对，其次检查SPI、GPIO配置是否正确（可以参考数据手册）
  •   3、若在运行时程序卡在数据接收的循环
  • while(SpiaRegs.SPISTS.bit.INT_FLAG != 1);{}中不动时，应该检查在程序中是否使用了fifo函数，若使用则需要在使用后关闭（可以不使用fifo）
  •   4、因为在本次例程中把dspf28335设置成在读取数据时，每次读8位，但发送的数据一共有16位，若读只读前8位，但有效数据在后8位，所以在写数据的时候要向左移8位（SpiaRegs.SPITXBUF = (byte << 8);），以便都到有效数据。
  •   5、发送和接收应该写在一个函数中，不能写在两个函数中
  •   6、SPI通信成功后，如果在发送接收时有乱码出现，是因为在recv_data_prccessing()和send_data_prccessing()中的ptr（存储偏移地址的变量），一开始是16位的，因为移位溢出，可以设置成32位，或者在移位时，进行强制类型转换（ptr =>uint32）.PTR是存储偏移地址的变量

 

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