引言

　　dsp芯片能够大大提高数字信号处理的效率，但在主机与dsp构成的系统中，当dsp与主机间需要大数据量传输时，数据传输速率就会成为程序运行速度的瓶颈。所以在程序调试过程中，实现主机与dsp之间的快速数据传输，不仅可以提高程序运行效率，还可以大大节省调试程序的时间。
tms320c6000系列的hpi(host port interface)接口不仅可以方便主机对dsp的控制，还可以实现主机与dsp内存的快速数据传输。这里用双tms320c6416(600mhz)来进行实验，通过hpi接口实现了主dsp（下文中都称为"主机"）和从dsp的快速数据传输，并通过实验测试了hpi接口的数据传输速率。

系统介绍

hpi概述

　　hpi(host-port interface)主机接口，是ti高性能dsp上配置的与主机进行通信的片内外设。通过hpi接口，主机可以非常方便地访问dsp的所有地址空间，从而实现对dsp的控制。

　　tms320c6416的hpi接口是一个16bit/32bit宽的并行端口。主机(host)对cpu地址空间的访问是通过edma控制器实现的。hpi接口的访问主要通过三个专用寄存器来实现，它们分别是hpi控制寄存器(hpic)、hpi地址寄存器(hpia)和hpi数据寄存器(hpid)。

hpi接口信号简介

(1) hd[31∶0](数据总线)

(2) hcntl[1∶0](控制hpi访问类型)

　　如前所述，对hpi的访问需要通过三个寄存器，即hpi地址寄存器(hpia)，hpi数据寄存器(hpid)和hpi控制寄存器(hpic)来实现。hcntl[1∶0]就是用于选择这三个寄存器的专用引脚。

(3) hhwil (半字指示选择)

　　hhwil指示当前的为第一个或是第二个半字传输，但需要注意的是，它并不代表是最高有效的(most significant)还是最低有效的(least significant)，而决定的依据是hpic中的hwob位的状态。在hpi32模式下，不使用此信号。

(4) hr/w (读/写操作指示)

(5) hrdy (输出准备好)

(6) hcs,hds1,hds2(选通信号)

　　当hcs有效，并且hds1和hds2中仅有一个有效时，内部触发信号hstrobe有效。这三个信号的组合逻辑其实就是片选和读/写信号构成的组合逻辑，因此，可直接与主机的片选和读/写信号相连。

(7) has (地址输入选通)

(8) hint(向主机输出的中断)

hpi接口寄存器简介

　　如上所述，主机通过hpi接口对dsp的访问实际上是通过三个寄存器来实现的，下面就针对这三个专用寄存器进行介绍。

(1) hpi控制寄存器(hpic)

　　hpic中每一位都有特定的功能，在对hpi进行访问的过程中需要特别注意。简要介绍一下这些功能位的作用。

　　①hwob(半字顺序位)

　　如果hwob=1，第一个半字为最低有效；如果hwob=0，第一个半字为最高有效。hwob对地址和数据都起作用，如果采用hpi16模式，在访问数据或者地址寄存器之前，应该首先初始化hwob位。

　　②dspint(主机产生的processor-to-cpu中断，用于hpi启动方式中将dsp内核从复位状态中唤醒)

　　③hint(dsp-to-host中断，即通过向此位写入特定值来产生对主机的中断)

(2) hpi地址寄存器(hpia)

　　存放32bit数据，指向将要访问的dsp地址空间中的地址。

(3) hpi数据寄存器(hpid)

　　在写操作中存放将要写入hpia所指向地址的数据，在读操作中为hpia所指向地址中的数据。

系统设计
硬件设计
外设选择

　　在c6416中，一些外设共用某些引脚。其中hpi，gp[15:9]，pci， eeprom以及mcbsp2共用一组引脚，dsp在复位时通过锁存pci_en及mcbsp2_en引脚的值来选择使用何种外设。如表１，在本设计中，将这两个选择引脚都拉低。

数据总线

　　c6416 hpi数据总线具有32个外部引脚hd[31:0]。因此，c6416 hpi支持16位或32位的数据总线。当用16位宽的主机接口时，c6416 hpi称为hpi16；当用32位宽的主机接口时，c6416 hpi称为hpi32。c6416 hpi通过复位时的自举和器件配置引脚(hd5)选择采用hpi16还是hpi32。

　　hpi16具有16位数据总线，hpi16将两个连续的16位传输组成一个32位数据传送到cpu。为了和其他c6000器件兼容，无论复位时选择何种endian模式，hpi16都使用hd[15：0]作为数据引脚。hpi32具有32位的数据总线，使用该增加的总线宽度，所有传输均为一个32位的字传输，而不是两个连续的16位半字。在本设计中采用hpi32总线模式。

主机emif配置

　　对主机，emifa (64位总线)和emifb (16位总线)都可以与hpi相连。在hpi16模式下，可以采用emifb，在hpi32模式下，可以采用emifa。在本设计中，影射emifa ce1存储器空间为主机接口，对ce1空间控制寄存器的设置。

硬件连接

　　从c6416 hpi寄存器的编址方式可以看出，主机需两根地址线寻址到hpi接口的控制寄存器、地址寄存器和数据寄存器，因此选择主机的地址线a3、a2连接c6416 hpi的hcntl1、hcntl0。hpi的选通由hcs、hds1、hds2三根信号线共同作用，最后的hpi使能信号