3 接口設(shè)計(jì)
這樣合適的處理器芯片是諧波電能計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性的重要保證。三相多功能諧波電能表要求能準(zhǔn)確計(jì)量基波和2～21次諧波的各次電能，其要求的采樣頻率為fs≥2fmax=2x21x50 Hz=2 100 Hz。FFT算法通常取采樣點(diǎn)數(shù)為2N。根據(jù)AD73360的轉(zhuǎn)換速度以及ADSP-BF53l的數(shù)據(jù)處理速度。本設(shè)計(jì)取N=9，即采樣點(diǎn)數(shù)為29=512。ADSPBF531在主頻300 MHz時(shí)可實(shí)現(xiàn)每秒6億次乘加，完全可以滿足對(duì)AD73360的各種控制、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、讀取和保存等各項(xiàng)操作指令的時(shí)間要求。
ADSP-BF53l處理器有2個(gè)SPI兼容端口，能夠使控制器與多個(gè)SPI兼容的設(shè)備通信。SPI端口提供有全雙工的同步串行接口，可支持主從模式和多主環(huán)境。另外，SPI的波特率和時(shí)鐘相位／極性都是可編程的，而且都集成有一個(gè)DMA控制器，可配置為發(fā)送或接收數(shù)據(jù)流。而SPI的DMA控制器在任意給定時(shí)間，只能進(jìn)行單向訪問。故在傳輸過程中，SPI端口在2個(gè)串行數(shù)據(jù)線上可以通過移入和移出數(shù)據(jù)．來同時(shí)完成發(fā)送和接收工作。它的串行時(shí)鐘線可以保持2條串行數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)移位和采樣同步。
AD73360和ADSP-BF53l的接口電路如圖4所示。由于AD73360和ADSP-BF531都支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的六線同步串行口。因而兩者之間的接口電路非常簡單。圖4中的四個(gè)幀同步信號(hào)連接成幀同步返回環(huán)方式，即讓AD73360的輸出幀同步信號(hào)SDOFS輸出到AD73360的輸入幀同步信號(hào)SDIFS，而讓BF531的發(fā)送幀同步信號(hào)TFS輸出到接收幀同步信號(hào)RFS。這樣，無論是發(fā)送幀同步信號(hào)還是接收幀同步信號(hào)，都會(huì)被強(qiáng)迫與SDOFS保持同步。AD3360的數(shù)據(jù)輸入信號(hào)SDI和數(shù)據(jù)輸出信號(hào)SDO分別與BF531的數(shù)據(jù)發(fā)送信號(hào)DX和數(shù)據(jù)接收信號(hào)DR相連。BF53l的標(biāo)志輸出信號(hào)XF連接到AD73360的使能信號(hào)SE和復(fù)位信號(hào)。