DSP C6748 与 FPGA 通讯方式的选择

GCHENGDY · 发表于 2015-4-9 18:32:45

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最近刚接触TI 的C6000 DSP平台，购买了“广州创龙”的“TL138_1808_6748-EVM”开发板，该开发板由核心板与底板组成，可以方便测试，并提供了大量的例程关键是有视频教程，就像十天学会单片机的视频一样比较适合初学者入门。现在想自己做个底板，对于DSP与FPGA采用哪种接口方式还是比较纠结。创龙官方既提供了EMIFA的例程也提供了UPP的例程。本人之前对EMIFA于FPGA通讯有所了解，但是对UPP接口还不是很清楚。查阅了很多资料，对两种通讯方式大概有了个了解，在此分享一下，理解有误的话，还请大神指点。

1，EMIFA即外部存储器接口，UPP即通用并行接口。EMIFA有地址线和数据线，片选信号，读写使能信号；而UPP只有两个数据通道，没有地址线的概念，是通过START/ENABLE/WAIT/CLOCK信号控制数据的传输和同步。所以，一般使用UPP都是在FPGA里生成一个FIFO，DSP通过UPP接口连续的读取FIFO里的数据，或把数据写入FIFO，而不像EMIFA先要发送地址信号然后读取或写入数据。所以UPP的通讯速率要比EMIFA高很多。UPP时钟可以达到75MHz，使用上升沿下降沿均锁存数据的话吐量可以达到150MB/S。而EMIFA的时钟最高为148MHz，对于CS0的SDRAM来说，这即是同步接口的时钟频率；对于异步接口来说，这是模块的工作时钟，异步接口的时序由SETUP/STROBE/HOLD三个阶段组成，所以数据通信速率肯定比UPP慢。EMIFA的通讯速率广州创龙官方给出的测试数据是：

EMIF_FPGA通信案例是CPU直接读写数据，数据吞吐率为：

向FPGA写数据：4.54MB/s；

向FPGA读数据：4.23MB/s。

经过DMA优化后，EMIFA的通信速率大幅提升，数据吞吐率为：

向FPGA写数据：46.96MB/s（按当前配置最大理论值为：48MB/s）；

向FPGA读数据：41.62MB/s（按当前配置最大理论值为：48MB/s）。

2，综上所述，选择DSP与FPGA的接口方式时，应该考虑实际的需求，如果做图像处理之类FPGA采集大量数据需实时传送到DSP做运算处理，这种情况最好在FPGA里建立FIFO采用UPP的通讯方式。如果做控制类的产品，FPGA一般是管理大量的IO接口和外设等，FPGA里建立有很多的状态寄存器，用于保存采集数据和输出控制等，这种情况使用EMIFA接口更加方便，因为有地址，所以DSP可以任意读取或写入FPGA的某个或多个寄存器。