ZHCAA38E August   2021  – January 2023 TMS320F280021 , TMS320F280021-Q1 , TMS320F280023 , TMS320F280023-Q1 , TMS320F280023C , TMS320F280025 , TMS320F280025-Q1 , TMS320F280025C , TMS320F280025C-Q1 , TMS320F280033 , TMS320F280034 , TMS320F280034-Q1 , TMS320F280036-Q1 , TMS320F280036C-Q1 , TMS320F280037 , TMS320F280037-Q1 , TMS320F280037C , TMS320F280037C-Q1 , TMS320F280038-Q1 , TMS320F280038C-Q1 , TMS320F280039 , TMS320F280039-Q1 , TMS320F280039C , TMS320F280039C-Q1 , TMS320F280040-Q1 , TMS320F280040C-Q1 , TMS320F280041 , TMS320F280041-Q1 , TMS320F280041C , TMS320F280041C-Q1 , TMS320F280045 , TMS320F280048-Q1 , TMS320F280048C-Q1 , TMS320F280049 , TMS320F280049-Q1 , TMS320F280049C , TMS320F280049C-Q1 , TMS320F28384D , TMS320F28384S , TMS320F28386D , TMS320F28386S , TMS320F28388D , TMS320F28388S , TMS320F28P650DH , TMS320F28P650DK , TMS320F28P650SH , TMS320F28P650SK , TMS320F28P659DH-Q1 , TMS320F28P659DK-Q1 , TMS320F28P659SH-Q1

 

  1.   将快速串行接口 (FSI) 应用于应用中的多个器件
  2.   商标
  3. 1FSI 模块简介
  4. 2FSI 应用
  5. 3握手机制
    1. 3.1 菊花链握手机制
    2. 3.2 星型握手机制
  6. 4发送和接收 FSI 数据帧
    1. 4.1 FSI 数据帧配置 API
    2. 4.2 开始传输数据帧
  7. 5菊花链拓扑测试
    1. 5.1 两器件 FSI 通信
      1. 5.1.1 CPU 控制
      2. 5.1.2 DMA 控件
      3. 5.1.3 硬件控制
    2. 5.2 三器件 FSI 通信
      1. 5.2.1 CPU/DMA 控制
      2. 5.2.2 硬件控制
        1. 5.2.2.1 三器件菊花链系统的偏斜补偿
          1. 5.2.2.1.1 CPU/DMA 控制
          2. 5.2.2.1.2 硬件控制
  8. 6星型拓扑测试
  9. 7通过 FSI 进行事件同步
    1. 7.1 引言
      1. 7.1.1 分布式系统的事件同步需求
      2. 7.1.2 采用 FSI 事件同步机制的解决方案
      3. 7.1.3 FSI 事件同步机制功能概述
    2. 7.2 C2000Ware FSI EPWM 同步示例
      1. 7.2.1 C2000Ware 示例工程的位置
      2. 7.2.2 软件配置综述
        1. 7.2.2.1 主控器件配置
        2. 7.2.2.2 节点器件配置
      3. 7.2.3 1 主控和 2 节点 F28002x 器件菊花链测试
        1. 7.2.3.1 硬件设置和配置
        2. 7.2.3.2 试验结果
      4. 7.2.4 1 主控和 8 节点 F28002x 器件菊花链测试
        1. 7.2.4.1 硬件设置和配置
        2. 7.2.4.2 试验结果
      5. 7.2.5 C2000 理论上的不确定性
    3. 7.3 FSI 事件同步的其他提示和用法
      1. 7.3.1 运行示例
      2. 7.3.2 目标配置文件
      3. 7.3.3 星型配置事件同步的用法
  10. 8参考文献
  11. 9修订历史记录

硬件控制

  • 测试条件

    器件 1 发送数据 -> 器件 2 在接收数据时还使用硬件通道将数据传回器件 1 -> 器件 1 接收返回的数据,CPU 验证它是否与最初发送的 TX 数据匹配。

  • 测试案例

    8 个字的数据长度,2 条数据线,TXCLK = 30MHz,启用设置 ④(表 5-1)。

在此测试中,数据包在由器件 2 接收的同时,也会使用直通 Tx 通道发送出去。尽管器件 2 会验证数据包是否存在错误,但与其他传输模式不同,这些错误不会阻止数据包传递到器件 1。

GUID-14049849-7E08-4105-96DE-FEAAE67606DE-low.png图 5-5 使用硬件控制的 FSI 通信

在测试中,当通信期间发生特定事件时,会在软件内翻转 GPIO,并使用示波器对其进行测量以获取相应的时序数据。在#GUID-C494C962-27E1-427E-99E7-071BDCC50D08 中,黄色信号表示器件 1(主控器件)的 GPIO 翻转,品红色信号表示器件 2(节点器件)的 GPIO 翻转。根据GUID-B94A2134-E2F2-4742-A0D2-A5DA9BED9538.html#EQUATION-BLOCK_LRC_5FS_SQB 中的计算,在两条数据线上以 30MHz 发送 8 个字所花费的理论传输时间为 1.6µs。因此,主控器件上发送和接收之间的理论间隔时间也等于 1.6μs(假设不存在有线传输延迟),这是因为硬件控制模式会运用 FSI 的直通 Rx TDM 特性,除了传输延迟之外没有任何延迟。但是,在测试中观察到的 1.95µs 值包括了翻转 GPIO 所花费的时间、隔离器引入的延迟、收发器、硬件和电缆中的信号传播延迟等。

表 5-4 中给出了更多测试结果,用于比较使用 CPU 控制、DMA 控制和硬件控制的 FSI。在 FSI 数据帧结构中固定了开销位的情况下,使用更大的数据长度来最大限度地提高有效数据吞吐量是有益的。

表 5-4 在两个器件的 FSI 中使用 CPU 控件和 DMA 控件的比较
FSITXCLK (MHz) 数据线路数 数据长度(16 位字) 传输时间 (µs) #T5807283-24 缓冲区数据移动时间 (µs) #T5807283-24 理论传输速度 (Mbps) #T5807283-25 测试传输速度 (Mbps)
CPU 控件 50 2 8 1.4 4.9 175 120
50 2 16 2.1 8.3 185 141
50 1 8 2.1 4.9 100 80
10 1 8 8.9 4.9 20 18.9
DMA 控件 50 2 8 1.9 / /
50 2 16 3.0 / /
50 1 8 2.6 / /
10 1 8 9.3 / /
硬件控制 30 2

8

1.95 / /
30 2 16 3.05 / /
12 1 8 7.3 / /
测量时间四舍五入到最接近的 0.1µs。
在具有两条数据线的情况下,考虑了在两条线上传输的 FSI 帧开销位。

在某些情况下,FSI 通信可能需要一些额外的稳健性和抗噪性,因此,还测试了较低的时钟频率。FSI 协议旨在仅在发生数据交换时进行通信。这有助于降低系统中的功耗和总体 EMI。此外,较低的 FSI 时钟频率和半双工通信可以提高整体系统级 EMI 性能,同时在相同的工作频率下继续提供比通用串行端口更高的吞吐量。通常,对于板对板连接,最好为每个信号使用一条双绞线或屏蔽线,而板载 FSI 信号布线长度应匹配,并且在布局中要格外小心,以增强抗噪性能。

在执行的测试中,在 TMDSFSIADAPEVM 板上使用了隔离和差分收发器器件,这可能会导致通道间的信号偏斜。在利用这些相同或相似器件和/或不同的信号布线长度的实际应用中,FSI 接收器模块内的集成偏斜补偿块可用于管理时钟信号和数据信号之间可能发生的信号偏斜。有关该主题的更多信息,请参阅快速串行接口 (FSI) 偏斜补偿