双口RAM CY7C026在高速数据采集系统中的应用(图)

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                    引言
---由工业计算机通过PCI总线控制的前端数据采集系统在工业控制领域中得到了广泛的应用，一般的数据传送系统在大数据量的情况下会造成数据堵塞现象。在系统设计的过程中经过多方面的比较，最后采用高数双口RAM构成的高速数据交换接口成功地解决了此问题。
---CY7C026是CYPRESS公司生产的16K×16高速双口静态RAM，存取速度小于25ns。它具有真正的双端口，可以同时进行数据存取，两个端口具有独立的控制信号线、地址线和数据线，另外通过主/从选择可以方便地扩存储容量和数据宽度。通过芯片的信号量标志器，左、右两端口可以实现芯片资源的共享。CY7C026芯片的管脚说明参见表1，内部功能框图见图1。




---高速数据采集和传输系统框图
● 信号量标志器的使用
---信号量标志器是该芯片所拥有的最具特色的功能，利用这种功能可以实现片内资源的共享。CY7Ｃ026为实现该功能，提供了八个标志锁存器，每个锁存器对应一个信号量标志器。使用信号量标志器的过程是首先将SEM管脚置低，CE管脚置高，然后通过A0～A2三条地址线来选择相应的标志锁存器，数据的存取通过对I/O0操作来实现。数据存取过程中，R/W和OE的使用方式与存取普通存储器的使用方式相同。芯片上电后，左、右端口的标志器都处于空闲状态。这时左右两端口都可以通过对任意标志锁存器写“0”来提出使用该信号量标志器的请求。然后读取该信号量标志器的值来确定是否获得使用权，如果读回的值为“0”则说明该端口获得使用权，为“1”则说明另一端口已获得了该标志器的使用权。获得使用权的端口只有对其所使用的标志锁存器写“1”后，才能放弃该信号量标志器的使用权。如果另一端口在它放弃使用权以前提出过使用该信号量标志器的请求，那么当前端口放弃使用权后，另一端口立即获得该信号量标志器的使用权。相反，如果另一个端口没有提出过请求，则该信号量标志器处于空闲状态。
CY7C026在数据传输系统中的应用
---所设计的系统是石油测井设备的一个子系统，系统以TMS320C5402为主处理器，通过双口RAM CY7C026作为数据共享的接口。其主要功能是接收工业计算机通过CPCI接口写入双口RAM的命令，DSP将该命令下发到井下仪器，相应的井下仪器接收到命令后，采集井下数据，然后将数据传送到DSP中，经过DSP处理后的数据写入双口RAM。最后，工业计算机通过CPCI接口将双口RAM中的数据传送到计算机中作显示处理。系统框图如图2所示。
结束语
---利用双口RAM CY7C026的高速数据传输能力和DSP TMS320VC5402的高速性能能够满足高速数据传输的要求，同时能够完成大量复杂的数据处理工作，从而兼顾了数据传输处理所需要的大吞吐量和高速性。
参考文献
1 CY7C026AV Data Sheet.Cypress Semiconductor
CorporatiON. 2002
2 戴明桢，周建江. TMS320C54xDSP结构、
原理及应用. 北京航空航天大学出版社，