TMS320C32是美國TI公司生產的一款浮點數字信號處理器（DSP），是TMS320系列浮點數字信號處理器的新產品，其CPU是在TMS320C30和TMS320C31的基礎上進行了簡化和改進。在結構上的改進主要包括可變寬度的存儲器接口、更快速的指令周期時間、可設置優先級的雙通道DMA處理器、靈活的引導程序裝入方式、可重新定位的中斷向量表以及可選的邊緣/電平觸發中斷方式等。
1 TMS320C32的外部存儲器接口的特點
TMS320C32是一個32位微處理器，它可以通過24位地址總線、32位數據總線和選通信號對外部存儲器進行訪問。其外部存儲器接口結構如下圖l所示。
在圖l中，引腳（引腳，又叫管腳，英文叫Pin。就是從集成電路（芯片）內部電路引出與外圍電路的接線，所有的引腳就構成了這塊芯片的接口）PRGW是用來配置外部程序存儲器的寬度的。當PRGW引腳為低電平時程序存儲器寬度為16位；當PRGW引腳為高電平時程序存儲器寬度為32位。STRBO和STRBl各為一組訪問外部存儲器的選通信號，各有4個信號引腳（STRBx_B3／A_1、STRBx_B2／A_2、STRBx_Bl和STRBx_B0）。從圖l中我們可以看出，選通信號STRB0和STRBl能從8／16／32位存儲器中訪問8／16/32位數據，或從16／32位存儲器中執行32位程序；IOSTRB是外設I／O的選通信號引腳，它只能從32位寬度的存儲器中訪問32位的數據和程序。
可以通過對STRBx和IOSTRB的設置，從8／16／32位的存儲器中訪問8/16／32位數據或程序。也就是說，可以從任何一個外部存儲器中訪問任何一種類型的數據。這就說明可以通過設置IOSTRB、STRB0和STRB1的選通信號來尋址整個外部存儲器空間。例如，一個32位外部存儲器可以被設定為只存放一個32位的雙字，但是也可以被分為具有2個連續地址的16位字或者4個連續地址的8位字節。反之，一個32位雙字可以放在一個32位外部存儲器中，也可以放在2個16位或4個8位寬度的外部存儲器中。
TMS320C32內部總共提供了64 MB的存儲器映射空間。其中，STRB0所對應的存儲映像區間是不連續的兩段區問，一段是03FH～7FFFFFH（共31.999 MB），另一段是880000H～8FFFFFH（共2 MB）；STRBl所對應的存儲映像區間是900000H～FFFFFFH（共28 MB）；IOSTRB所對應的存儲映像區間是810000H～82FFFFH（共512KB）。當外部總線訪問這些空間時，相應的選通信號就使能。
負責控制信號的輸入和輸出叫做使能，是一個動詞，英文‘Enable’。使能通俗點說就是一個“允許”信號，進給使能也就是允許進給的信號，也就是說當進給使能信號有效的時候電機才能轉動。一般的數控系統會將電機的進給使能信號跟急停開關和行程限位開關串聯起來，當按下急停開關或者電機運轉超出行程后，進給使能信號被斷開，電機不能繼續轉動，從而保護機床在安全的行程內運行。
2 TMS320C32的3種存儲器設計方案
2.1 8位存儲器寬度
設計為8位的存儲器，其硬件接線方案如圖2所示。STRBx_B3／Al_1和STRBx_B2／A_2引腳作為地址引腳，STRBx_B0引腳作為片選引腳，而STRBx_B1則不用。
2.2 16位存儲器寬度
設計為16位的存儲器，其硬件接線方案如圖3所示。STRBx_B3／A_1引腳作為地址引腳，STRBx_B0和STRBx_B1引腳作為片選引腳，而STRBx_B2／A_2則不用。
2.3 32位存儲器寬度
設計為32位的存儲器，其硬件接線方案如下圖4所示。STRBx所有的引腳都設置成片選引腳。
3 存儲器映射外部總線控制寄存器
綜上所述，TMS320C32可以從8／16／32位存儲器中訪問8/16/32位數據，或者從16／32位存儲器中執行32位的程序。但是如果內外部數據的位數不一致時該如何處理呢？C32的外部總線控制寄存器可以根據相應控制位的值，自動對存儲器接口的寬度進行相應的調整。下面則對總線控制寄存器作出一個詳細的介紹。
STRBo、STRBl以及IOSTRB控制寄存器在存儲器映射空間的物理地址分別是808064H、808068H和808060H，并且都是32位的，各位的定義如圖5、圖6和圖7所示。
從圖5和圖6中我們可以看到，STRBx控制寄存器的第18、19位是用來控制存儲器的寬度的，而第16、17位是用來控制數據寬度的，具體定義如表1所列。
4 存儲器接口實例
圖8給出了一個實際TMS320C32存儲囂接口的電路圖。16位存儲器由2片128 K8位的SRAM構成，32位存儲器由4片128 K8位的SRAM構成，STRB0的4組選通信號接16位外部存儲器，STRBl的4組選通信號接32位外部存儲器。為說明數據在存儲器及處理器中的存放格式，本文設計了兩種存儲器接口電路：一是在16位存儲器中存放32位數據；二是在32位存儲器中存放32位數據。
在16位存儲器中存放32位數據時，STRB0_B3／A1作為地址引腳與外部存儲器的AO相接，STRB0_B0和STRB0_B1作為片選信號，STRBx_B2／A_2不用。由于數據寬度大于存儲器寬度，所以在外部存儲器偶地址中存放32位數據的低16位，奇地址中存放32位數據的高16位，外部存儲器的地址為OH～lFFFFH，對應的在C32存儲映射中的地址為OH～0FFFFH。當一條指令向邏輯地址OH中裝入一個32位數據時，存儲器接口必須向外部16位存儲器執行兩個指令周期。這兩個指令周期訪問2個連續的外部存儲器地址OH和1H，從而完成對32位數據的操作。
當在外部32位存儲器中存放32位數據時，STRBl的4個引腳都設置為片選引腳。這時數據寬度與外部存儲器寬度一致，由于是STRBl使能，所以128 K32位的外部存儲空間與C32存儲器映射的900000H～91FFFFH相對應。
當接口電路設計為16位時，其物理地址等于邏輯地址右移l位，即DSP的地址線A00接在SRAM的A1上；當接口電路設計為32位時，其物理地址等于邏輯地址，即DSP的地址線A00接在SRAM的A0上。
5 小結
本文主要介紹了如何根據實際需要來自動地調節存儲器接口寬度。由于C32可以非常靈活地調整其存儲器接口寬度，使得存儲器接口電路的設計更加的靈活，因此非常適用于電機或電力系統等實時系統的數據采集與處理。