HPI接口在TI DSP中的应用及常见问题分析

5. HPI操作流程

　　主机对HPI的一次总线访问周期为分三个阶段：主机发起访问，HPI响应，主机结束访问周期。

　　A. 主机发起访问：即对HPI寄存器的读，或者写命令。主机送出的硬件信号为HSTROBE（由HCS, HDS1/2产生），HR/W,HCNTL0/1,HWIL,以及HD[0:n].HPI在HSTROBE的下降沿采样控制信号HR/W,HCNTL0/1,HWIL判断主机的操作命令。

　　B. HPI响应：HPI在HSTROBE的下降沿采样控制信号，根据控制信号做出相应的响应。如果是写（HR/W为低）命令，则在HSTROBE的上升沿将数据线上的信号锁存到HCNTL0/1和HWIL指向的寄存器。如果是读命令（HR/W为高），如果是读HPIC,或者HPIA寄存器，HPI将寄存器的值直接送到数据总线上；如果读HPID,HPI先将HRDY置为忙状态，HPI DMA将数据从HPIA指向的内存单元读到HPID,再送到数据线上，并清除HRDY忙状态，在读HPID后半字时，数据从寄存器直接送到数据总线上，不会出现HRDY信号忙状态。

　　C. 主机结束访问周期：对于写操作，主机将数据送出后，只要满足芯片手册中HPI对HCS的最小宽度要求，即可结束访问周期。对于读HPID操作，要等HRDY信号由忙变为不忙，主机才能结束访问周期。两次连续的HPI操作的间隔，在芯片手册的HPI时序参数表里有要求，最小间隔为两个HPI功能模块时钟周期。

　　6. HPI常见故障案例分析

　　在HPI应用调试过程中，常遇到的问题分为：写数据不成功，读数据不正确，HRDY常高。这些问题通常都是由于时序不正确造成的，下面结合实际应用当中的案例进行分析。

　　6.1 写数据不成功

　　案例的硬件连接如下：

　　首先关注核心信号HSTROBE 由DSP_CS,ARM_WR（HDS1），ARM_RD（HDS2）产生，从下面时序图可以看出ARM_WR的下降沿是最后产生的，所以写操作时HSTROBE 的下降沿反应的是ARM_WR 的下降沿。

　　写HPIC的时序截图如下：

　　写HPID的时序截图如下：

　　两个时序图显示主机送出的数据111b 在HSTROBE（ARM_WR）的下降沿后，很快被改变成其它值000b.在写HPID 的时序截图中，第一个HSTROBE的下降后，HPI送出HRDY信号，然后数据线被改变，首先判断HPI对主机的命令做出了响应，通过HRDY信号的出现时机，说明HPI判断这是一个读操作，可以判断为HSTROBE的下降沿采样HR/W信号不正确。

　　从硬件连接来看，HSTROBE（HR/W）要采样HR/W,HCNTL0/1来判断主机命令， HR/W的与HSTROBE为同一信号源，且同为下降沿，HR/W与HSTROBE的下降沿之间的setup时间不够，采样HR/W的电平状态出现误判，认为是高电平读命令，HPI对读命令的响应则是在第一个HSTROBE的下降沿之后送出HRDY信号，并在HRDY之后，HPI送出数据到总线上。

　　对于该问题，需要对参与HSTROBE逻辑译码的HR/W信号的下降沿做延时处理，可在逻辑电路如CPLD或FPGA里实现，以确保HSTROBE的下降沿采样到稳定的HR/W电平。