嵌入式处理器Mpc860与单片机通信的设计与实现
MPC860的HDLC通道驱动程序的设计与实现
MPC860的HDLC通道驱动程序的设计与实现阐述了MPC860 芯片及其SCC 接口的基本工作原理，介绍了在SCC 通道上实现HDLC 协议的基本设计思想及具体实现，并给出了主要功能函数的设计流程。
HDLC 作为一种基于点到点/多点的数据链路层协议，常常用来连接路由器和网关等网络设备。
摩托罗拉公司生产的MPC860 微处理器是当前应用非常广泛的嵌入式微处理器，良好的性价比和强大的通信与网络协议处理能力以及丰富的通信接口支持使其非常适合构建VOIP 网关；特别是其SCC 接口本身支持HDLC 协议，因此可以通过它的一个SCC 接口来为VOIP 网关和信令网之间提供链路支持。
VOIP 作为一种基于IP 的数据传输技术，广泛地利用Internet 全球互连环境，将传统的PSTN 电话网和Internet 网络合二为一，因此可以有效地降低系统成本和管理成本。
作为一种高效且经济的数据和话音通信方式，它是当前技术研究和开发的热点。
实现VOIP 的关键是IP 网关，其中信令网关主要将信令网的信令信息转换成Internet 网络的相关报文控制信息。
本文介绍如何在MPC860 板的SCC2 通道上实现HDLC 的驱动程序，从而为信令网和网关之间提供链路支持。
1 HDLC 简介HDLC 是一个在同步网上传输数据并面向位的数据链路层协议，具有透明传输、可靠性高、传输效率高以及灵活性高等特点。
它采用点对点或多点(多路播送或一对多)连接的主/从结构，要求每个从站都有唯一的地址，从站只有在允许通信时才能且只能和主站通信，这就消除了串行线路上由于几个从站同时发送引起冲突的可能性。
其它的通用的二层协议如SS#7、AppleTalk、LAPB、LAPD 等都是基于HDLC 及其帧结构的。
HDLC 帧结构如F：标志位, 每个HDLC 帧以8 位序列(01111110)标志帧的开始和结束，这是HDLC 中仅有。
基于MPC860T的路由器的硬件系统设计
术 、Ｈ Ｌ Ｄ Ｃ协议 以及 Ｅ 技 术等 。 １
关 键词 ：嵌 入式 处理器 Ｍ Ｃ ６Ｔ Ｐ ８０ ；路 由器 ；Ｅ ；Ｌ Ｔ ０ ；Ｄ ２３４ １ Ｘ ９５ Ｓ １５
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｍ ｂ ｄ ｅ ｏ ｔ ｒ ｂ ｓ ｄ ０ ＰＣ８ ０ ｓｇ ｆｅ ｅ ｄ ｄ ｒ ｕ ｅ ａ ｅ ｎ Ｍ ６ Ｔ
ＭＰＣ８ ０ ６ Ｔ。
２ 硬 件 系统设 计
ＭＰ ８０ Ｃ６Ｔ的通 信 处 理模 块 Ｃ Ｍ 中有 四个 高 效 Ｐ
的串行通 信控 制器 Ｓ Ｃ 通 过对 相应 寄存器 的设 置 ， Ｃ，
可以将四个 ＳＣ配置成能实现不 同协议 的通信控 Ｃ
制器 。本 文 就 是 以 Ｍ Ｃ ６Ｔ的 四个 串行 通 信控 制 Ｐ ８
中图分类号 ：Ｐ３ Ｔ３１ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： ０ —２５ （０８ ０ 一Ｏ６ —０ １ ９ ５２２ｏ ）２ Ｏ４ ３ ０
基 于 ＭＰ ８０ Ｃ ６ Ｔ的 路 由器 的 硬 件 系统 设 计
于振 山，周德 新 ，何 静
分担 了嵌 入式 Ｐｗ ￣Ｃ内核 的外 围工 作 ， ｏｅ 因此 这种
随着 网络规 模 的增加 ， 网络数 据流量 的增 大 ， 尽 管 现在 Ｐ Ｃ的 Ｃ Ｕ运行 频 率 很 高 ， 是 由于 它本 身 Ｐ 但 处 理数 据通信 的能 力有 限 ， 加 上还 要 完 成设 备 管 再
双 处理器体 系结构 不仅使 得芯 片功能 强大 ， 度快 ， 速 而且 功 耗 也 要 低 于 传 统 体 系 结 构 的 处 理 器 系 统 。
器 Ｓ Ｃ为基 础 ， 过 对 相 应 寄存 器 的设 置 ， 四个 Ｃ 通 将
收 稿 日期 ：２Ｏ Ｏ７—０ ６—０ １ 作者 简 介 ：于 振 山 （９９一）男 ， 林 电 子 科 技 大 学 硕 士 研 究 生 ， １７ ， 桂 主
MPC860T处理器在卫星通信数据业务处理中的应用
M PC860T 处理器在卫星通信数据业务处理中的应用杨巧丽,倪 炜(总参第63研究所,江苏省南京市210007)摘 要:提出了一种新的基于MPC860T 的卫星通信数据业务处理模块。
介绍了MPC860T 的内部结构和基本特性,描述了卫星通信数据业务处理模块的主要功能及其基于AT 命令的工作流程,给出了MPC860T 硬件平台的接口电路、存储器电路、复位和时钟电路的设计方案,分析了基于实时操作系统Vx Works 软件平台的C /C++程序的实现、调试和下载过程。
显示了MPC860T 在通信处理方面的优越性。
关键词:卫星通信;数据业务处理;Vx Works;MPC860T;AT 命令中图分类号:T N927.2收稿日期:2005208216;修回日期:2006201213。
0 引 言随着各种新技术的不断应用,卫星通信业务也从单一话音向数据、图像等多媒体方向发展,新一代卫星通信设备将能够同时支持两路话音或数据业务,根据其信息处理量大、通信接口种类繁多以及实时处理速度快等需求特点,其数据业务处理模块将采用Mot or o 2la 公司提供的PowerPC 系列处理器MPC860T 来构建其硬件平台,软件平台将采用W indR iver 公司提供的Vx Works 实时操作系统和C /C++语言,以提高该卫星通信设备的实时性、可靠性和稳定性。
1 M PC860T 简介MPC860T 是Mot or ola 公司基于嵌入式PowerPC 体系结构设计的32位多用途通信处理器,内部集成了嵌入式PowerPC 内核、CP M (通信处理模块)和FEC (快速网络控制器)。
由于CP M 和FEC 分担了嵌入式Po werPC 内核的外围处理任务,因此为实现低功耗、低成本和高性价比的通信产品提供了保证。
CP M 支持8个串行通道:2个S MC (串行管理控制器)、4个SCC (串行通信控制器)、1个SP I (串行外围接口)电路和1个I 2C 接口。
基于MPC860的数据采集接口的设计与实现
基于MPC860的数据采集接口的设计与实现
陈麒;张晓斌;董延军
【期刊名称】《计算机测量与控制》
【年(卷),期】2009(017)003
【摘要】MPC860是一款功能强大的嵌入式通信处理器,但由于缺乏集成数据采集外设,限制了其在控制领域的应用,因此,提出了一种基于AD7862结合CPLD控制的数据采集接口实现方法;利用AD7862的双采样保持功能完成双通道同时采样,用多路开关扩展采样通道数,CPLD完成对采样通道选择、采样频率的设定、采样结果读取/存储以及数字I/O扩展功能;CPLD与MPC860之间通过数据地址总线连接,并由MPC860的GPCM控制器对CPLD进行总线时序控制;给出了详细的软硬件设计,经实际应用测试满足了系统的信息采集需求,实现了接口扩展目的.
【总页数】4页(P605-607,613)
【作者】陈麒;张晓斌;董延军
【作者单位】西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
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基于MPC860的嵌入式处理机的设计与实现
基于MPC860的嵌入式处理机的设计与实现
郭忠泉;杜景凡;曲晶
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2005(21)09Z
【摘要】Motorola所生产的嵌入式处理器是目前国际上应用最广泛、销量最大、功能最丰富的处理器。
本文讨论了在T比特路由器中基于MPC860的板级处理机子系统的具体设计方法。
实际应用表明，该方法具有开发简单和可移植性强的特点。
【总页数】3页(P21-22,114)
【作者】郭忠泉;杜景凡;曲晶
【作者单位】河南郑州信息工程学院信息技术研究所,450002
【正文语种】中文
【中图分类】TP368
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基于MPC860的多规程用户业务接入设备研制
基于MPC860的多规程用户业务接入设备研制刘莎;潘乐义;王兴亮【摘要】根据各类通信业务的使用特点及需求,提出多规程用户业务接入设备的概念,并引入了Motorola公司设计的高性能的集成通信微处理器MPC860.研制过程中,首先确定采用主板配多种业务接入卡的模块化设计思路,重点定位了多规程用户业务接入设备的组成、技术方案和主要功能;其次对设备中采用的关键技术进行了阐述,并针对软件开发做出了说明;最后总结了研制设备的功能及用途.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2006(029)015【总页数】3页(P24-25,28)【关键词】嵌入式开发;用户业务接入;帧中继;TCP/IP【作者】刘莎;潘乐义;王兴亮【作者单位】空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077;空军装备研究院,通信所,北京,100085;空军工程大学,电讯工程学院,陕西,西安,710077【正文语种】中文【中图分类】TN915.051 引言多规程用户业务接入设备(Multi-Protocol User Traffic Access Device，MPUTAD)的用途是为各类低速用户业务接入宽带网提供接入手段。
由于低速用户业务的多样性，包括话音业务、实时数据、非实时数据以及局域网业务等，因此，要求该设备具有多种通信接口，适配多种通信协议，可接入多种网络，并支持多种网络间的互联，可实现话音、数据、局域网互联等多种方式的业务接入。
在设计过程中，我们使用了Motorola公司特别为电信和网络市场设计的高性能的集成通信微处理器MPC860。
该芯片采用双处理器内核结构，一个是为高层应用服务提供高性能的通用32位处理器PowerPC内核，另一个是专为底层通信应用服务提供专用RISC处理器内核CPM，两者可通过片内的双端口内存通信，可快速完成对通信协议的处理。
CPM可同时支持3个快速的串行通信控制器(FCC)、2个多通道控制器(MCC)、4个串行通信控制器(SCC)，2个串行管理控制器(SMC)、1个串行外围接口(SPI)和1个I2C接口，大大减轻了PowerPC核的外围工作任务，为用户在网络和通信产品的开发方面提供了巨大的潜力并缩短开发周期。
基于MPC860嵌入式的无线通信测试平台系统测控板的设计
基于MPC860嵌入式的无线通信测试平台系统测控板的设计阮福明;陈曦;何正淼;安琪
【期刊名称】《中国科学技术大学学报》
【年(卷),期】2006(036)003
【摘要】设计了一种基于MPC860的系统测控板,应用于无线通信测试平台,实现了数据接口、协议处理与系统控制等功能.着重介绍了MPC860和外围电路的设计,以及实现数据与通信接口的测控电路的设计,并给出了基于VxWorks的单板软件的设计思想,还就系统的硬件结构、接口逻辑以及软件功能的设计等相关问题提出了相应的解决方案.
【总页数】8页(P285-292)
【作者】阮福明;陈曦;何正淼;安琪
【作者单位】中国科学技术大学近代物理系快电子学实验室,安徽,合肥,230026;中国科学技术大学近代物理系快电子学实验室,安徽,合肥,230026;中国科学技术大学近代物理系快电子学实验室,安徽,合肥,230026;中国科学技术大学近代物理系快电子学实验室,安徽,合肥,230026
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
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嵌入式TCP-IP协议单片机技术在网络通信中的应用
嵌入式TCP/IP协议单片机技术在网络通信中的应用摘要：介绍了嵌入式TCP/IP协议单片机在网络通信中的数据传输技术。
将TCP/IP协议嵌入式单片机中，借助网卡芯片CS8900实现了单片机在局域网内和通过局域网在因特网上的数据传输。
用户终端以单片机系统板为媒介，通过网络与远程数据终端实现数据通信。
关键词：TCP/IP协议单片机因特网局域网网卡芯片在因特网上，TCP/IP协议每时每刻保证了数据的准确传输。
在数据采集领域，如何利用TCP/IP协议在网络中进行数据传输成为一个炙手可热的话题。
在本系统中，笔者利用TCP/IP协议中的UDP（用户数据报协议）、IP（网络报文协议）、ARP（地址解析协议）及简单的应用层协议成功地实现了单片机的网络互连，既提高了数据传输的速度，又保证了数据传输的正确性，同时也扩展了数据传输的有效半径。
1 TCP/IP协议简介TCP/IP协议是一套把因特网上的各种系统互连起来的协议组，保证因特网上数据的准确快速传输。
参考开放系统互连（OSI）模型，TCP/IP通常采用一种简化的四层模型，分别为：应用层、传输层、网络层、链路层。
（1）应用层网络应用层要有一个定义清晰的会话过程，如通常所说的Http、Ftp、Telnet等。
在本系统中，单片机系统传递来自Ethernet和数据终端的数据，应用层只对大的数据报作打包拆报处理。
（2）传输层传输层让网络程序通过明确定义的通道及某些特性获取数据，如定义网络连接的端口号等，实现该层协议的传输控制协议TCP和用户数据协议UDP。
在本系统中使用UDP数据报协议。
（3）网络层网络层让信息可以发送到相邻的TCP/IP网络上的任一主机上，IP协议就是该层中传送数据的机制。
同时建立网络间的互连，应提供ARP地址解析协议，实现从IP地址到数据链路物理地址的映像。
（4）链路层由控制同一物理网络上的不同机器间数据传送的底层协议组成，实现这一层协议的协议并属于TCP/IP协议组。
QMC协议驱动在MPC860T上的设计与实现
条逻辑通道的 Ｓ Ｃ可 以支持 多达 ６ Ｃ ４条逻辑通道 ， 而支持具有广泛应用的 Ｅｌ Ｔ 进 ￣ １多时隙链路 。本文
阐述 了 ＭＰ ８０ Ｃ ６ Ｔ的 Ｓ Ｃ接 口工 作 原 理 和 Ｑ Ｃ ＭＣ协议 ， 点研 究 了在 Ｓ Ｃ上 实现 Ｑ 重 Ｃ ＭＣ协 议 的基 本 设 计 方 法 及 具 体 实 现 过程 ， 并给 出 了主 要 功 能 函数 的 设 计 流 程 。
Ａｔ ｘａｉｉｇｕ ｏ ｈ ｏｋ ａｈｎ ｆ Ｃ ｓｉｔ ａｅａｄＱ ｒｔ ｏ，ｔｉ ｐ ｐｒｉｔ ｄ ｃ ｈ ａｉ ｆ ｒ ｐｔ ｔ ｐ ｎｔｅｗ ｒｓｍ ｃｉｅｏ Ｓ Ｃ ｎｅ ｃ ｎ ＭＣ ｐｏ ｃｌ ｈｓ ａｅ ｒ ｕ ｅｔ ｂ ｓ ｅｅ ａｎ ｆ ｒ ｏ ｎｏ ｅ ｃ ｍ ｔ ｄｏ ｅｉ ｉ ｐ ｍ ｎ ｔ ＭＣｐｏｏｏ ｉ ｏ ｅ Ｃ ｎ §ｉ ｐｅ ｅｔ ｇｐｏｅｓ ａ ｔｅｌ ｔ ｅｇｖ ｅ ｏ ｆ ｓ ｎｎ ｔ ｉ ｌ ｅｔｈ Ｑ ｒ ｃｌｎ ｎ Ｃａ ｄｉ ｍ ｌｍ ｎｉ ｒ ｓ． ｔｈ ｓ ｗ ｉ ｈ ｄ ｇ ｇｏｍ ｅ ｅ ｔ Ｓ ｔ ｎ ｃ ａ ｅ
ｏ ｅ ｌｇｃ ｃ ａ ｎ ｌｃ ｎ ｓ ｐ ｏ ｐ ｔ ４ ｌｇｃ ｃ ａ ｎ ｌ ，ｔ ｕ ｐ ｒ ｂ ｏ ｄ ｙ ｕ ｅ ／ １ ｍｕ ｔ ｌ ｎ ｏ ｉ ｈ ｎ ｅ ａ ｕ ｐ ｒ ｕ ６ ｏ ｉ ｈ ｎ ｅｓ ｏ ｓ ｐ ｏ ｒ ａ ｌ ｓ ｄ Ｅｌ Ｔ ｌ ｐ ｅ—ｔ ｔ ｏ ｔ ｉ ｉ ｍｅ—ｓｏ ｉ ｋ ｌｔ ｎ ． ｌ
郭珍军 杨 正春 一 张 磊 一 张剑锋
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攀 酾 ≯ 串 通 控 器ＳＣ是Ｍ Ｃ ０ 最 大 通 处 模 。 过 置Ｑ Ｃ 议， 标 情况 只 持 行 信 制 Ｃｓ Ｐ８ Ｔ 强 的 信 理 块 通 配 Ｍ 协 使 准 下 支 ６
MPC860的BSP模块中主要模块的实现
ｃ ｍｍ ｕ ｉａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｒ ａ ｅ ｏ ｃ ｉ ｓｉ ｈ ｏ ｒ ．Ｔｈ ｓｐ ｐ ｒｆ ｓ ｌ ｉｃ ｓ ｅ ｈ ｔ ｕ ｔ ｒ ｆｄ ｉ ｅ ｓｏ ｏ ｏ ｎ ｃ ｔｏ ｎ ｅ ｆ ｃ ｓｔ ｈ ｐ ｔ ｅｈ ａ ｄ ｎ ｉ ａ ｅ ｉ ｔ ｄ ｓ ｕ ｓ ｓｔ ｅ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｒｖ ｒ ｆｃ ｍｍｕ ｉａ ｉｎ ｉ ｔ ｒａ ｅ ．Ａｔ ｒ ｙ ｎｃ ｔ ｅｆｃ ｓ ｏ ｎ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ｔｍｅ，ｉ ｄ ｓ ｒ ｅ ｈ ｒ ｇ ａ ｈ ａ ｉ ｔ ｅ ｃ ｉ ｓ ｔ ｅ ｐ ｏ ｒ ｍｍｉ ｇ ａ ｄ ｓ ｔ ｉｇ ｆｒ ｓ ｅ ｔｖ ｕ － ｍｏ ｕ ｅ ｂ ｎ ｎ ｅ ｔｎ ｓｏ ｅ ｐ ｃ ｉ ｅ ｓ ｂ－ ｄ ｌｓ，ｔ ｕ ｃ ｉｖ ｓ Ｂ Ｐ． ｈ ｓａ ｈｅ ｅ Ｓ
周 涛
（ 同济 大学 中德 学院
上海
２０ ９ ） ０ ０ ２
【 摘 要】 主控 Ｃ Ｕ 的功 能单板 的 Ｂ Ｐ开发 以 ＭＰ ８ ０为 基础 ，通 讯控 制平 台中 Ｂ Ｐ主要用 来为 各功 能单 板 Ｐ Ｓ Ｃ６ Ｓ
提供 初始 化程 序 ，并为板 上 芯 片等硬件 设备 和通 讯 口提 供设 备驱 动程 序 。探讨 了通讯 接 口驱 动程序 的结构 ，同 时详 细讨论 了各 个 子模块 的编 程和 设置 ，由此 实现 了 Ｂ Ｐ Ｓ。
本模 块共 提 供 了 ４ 数 据 库 Ｆ ＡＳ 的驱 动 和 ２ 种 Ｌ Ｈ 种程 序 Ｆ ＡＳ 的驱动 程序 ， Ｌ Ｈ 设备 号分别 是 ：
＃ｄ ｆ ｅＳＳ ９ Ｆ ４ ｘ Ｆｏ ｅｉ Ｔ２ Ｓ ０ ０ ０ Ｂ ４ ｎ
ＫＥＹＷ ０ＲＤＳ Ｍ Ｐ ６ Ｂ Ｃ８ Ｏ． ＳＰ． ｒｖ ｉ ｔ ｒ ａ ｅ ｄ ｉｅ。 ｅ ｆ ｃ ｎ
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嵌入式处理器Mpc860与单片机通信的设计与实现刘明武 张阳安 周斌 付洪杰（北京邮电大学 光通信与光波技术教育部重点实验室）摘 要：介绍了32位嵌入式处理器MPC860 SPI接口。
给出了MPC860与Atmega128单片机通信硬件电路连接图以及MPC860 SPI(串行外围设备接口)软件结构框图，设计了MPC860与ATmega128单片机通信的帧格式，实现了Mpc860与单片机的通信。
关键词：MPC860 单片机 串行外围设备接口一、前言MPC860是目前通信领域广泛应用的一款32位嵌入式通信处理器，内部集成了SPI接口。
SPI接口是一种高速同步串行接口，有4条引脚，分别为SPISEL（片选线）、SPIMISO（主进从出）、SPIMOSI（主出从进）、SPICLK（串行时钟信号线）。
SPI采用全双工通信方式同时发送和接受数据，支持主机模式和从机模式。
主机为SPI数据传输的控制方，由主机将SPISEL管脚的电平拉低，作为同步数据传输的初始化信号，通知从机进入传输状态,然后主机启动发送过程，送出时钟脉冲信号。
在时钟脉冲信号的同步下，数据收发同时进行，通过SPI接口，主机移位寄存器的数据移入到从机移位寄存器，同时从机移位寄存器中的数据移入到主机移位寄存器中,实现数据的传送。
当数据传送完，主机将SPISEL（片选线）拉高，传输结束。
由于SPI的发送和接收是同时进行的，实际都是以发送一个字节发起，只不过需要接收的时候发送的是一个没有实际意义的字节。
SPI可以作为微处理器与单片机或者与外设芯片串行扩展接口。
【1】二、SPI驱动程序的编写MPC860与ATmega128都支持SPI接口，因此可以采用SPI接口进行通信，硬件连接如图1所示。
【1】，【2】mpc860Atmega128图1 mpc860与单片机物理连接图- 1 -对MPC860 SPI接口进行初始化，主要是针对相关寄存器进行操作。
与SPI相关的寄存器主要有SPMODE(SPI模式寄存器), SPIE(SPI事件寄存器),SPIM(SPI屏蔽寄存器),SPCOM(SPI命令寄存器)等。
MPC860寄存器的配置具体步骤如下:【1】 1将管脚PB28,PB29,PB30分别设置为SPIMISO、SPIMOSI、SPICLK管脚。
PBPAR(28,29,30)= 1;PBDIR(28,29,30)= 1;PBODR(28,29,30)= 0;2 设置收发缓冲区描述符（BD）在双端口RAM中的偏移位置。
SPI_RBASE = 0x2608;SPI_TBASE = 0x2600;3 执行初始化 RX、 TX参数命令。
CPCR|=0x0051;4 初始化SDCR寄存器，给予SDMA的U总线一个普通仲裁优先级。
SDCR =0x0001;5 设置RFCR 、TFCR寄存器，使低地址存放最高有效字节；SPI_RFCR=0x10;SPI_TFCR=0x10;6 设置MRBLR寄存器，确定接收缓存区的最大接收空间；SPI_MRBLR =0x0080;7 初始化RxBD 、TxBD寄存器，设置收发缓存区，并确定将要发送的数据长度。
发送缓存区txbuf放置需要通过SPI发送的数据，接收缓存区rxbuf放置通过SPI接收到的数据。
SPI_RxBD_STATUS =0x3800;SPI_RxBD_RXBUFL=((UINT32)rxbuf&0xFFFF0000)>>16;SPI_RxBD_RXBUFH=((UINT32)rxbuf&0xFFFF);SPI_TxBD_STATUS=0x3800;SPI_TxBD_TXBUFL=((UINT32)txbuf&0xFFFF0000)>>16;SPI_TxBD_TXBUFH=((UINT)txbuf&0xFFFF);8 设置SPIE,清除任何当前事件； 设置SPIM，使能SPI中断；SPIE=0x37;SPIM=0x00;9 设置SPMODE寄存器，使MPC860工作模式为主模式，并选择SPI基本时钟BRGCLK。
SPMODE=0x0F74;10 设置SPI命令寄存器SPCOM[STR],SPI开始传输。
将发送缓冲区的数据发送出去，数据长度由RxBD寄存器决定，同时将收到的数据放置到接收缓存区。
SPCOM|=0x80;三 、采用SPI 实现 MPC860与单片机的通信- 2 -要实现MPC860与单片机数据的可靠传输，还要设计通信协议。
在我们设计的通信控制板上，MPC860与ATmega128之间通过SPI接口相连。
MPC860做主机，ATmega128做从机，SPICLK由MPC860产生。
MPC860与单片机之间的SPI通信帧格式如图2所示。
第一个字节是SPI帧长度，包括所有的信息长度；第二个字节是SPI指令类型，分为SPI设置指令,SPI获取板卡状态指令,告警上报指令；第三至第n 字节为数据信息；最后两字节为CRC校验字节。
图2 SPI帧格式MPC860与单片机ATmega128通信时，MPC860将整个SPI帧发送出去，包括第一至第n+2字节。
单片机接收在接收时先接收第一字节，根据帧长度字节判断SPI数据的长度，确定接下来要接收的数据长度，然后接收其他字节。
在接收结束后进行CRC校验，如果失败则返回接收错误，如果成功则进行相应操作。
SPI指令类型包括设置指令和获取板卡状态指令。
如果SPI指令类型为设置指令，单片机则接收SPI数据并进行设置相关操作，具体设置值在下次读取相应参数时就可显示。
如果SPI指令类型为获取板卡状态指令，单片机根据指令类型要求，从相应寄存器读取数据并通过SPI发送到MPC860。
SPI数据信息可以是板卡需要设置的数据，也可以是获取的板卡状态数据。
ATmega128与数字温度传感器、风扇控制器以及告警指示灯相连。
在控制板上运行VXWORKS 操作系统以及基于SNMP协议的网管代理端软件。
通过MPC860与ATmega128之间的SPI接口，代理端可以获取状态信息以及设置相应参数，例如可以控制风扇开启，可以获取当前数字温度传感器的温度，可以通过ATmega128设置温度告警临界值，当温度高于临界值时，温度告警指示灯亮，风扇自动开启。
代理端设置以及获取控制板相应参数，均采用消息队列机制。
在设置控制板信息时，代理端发送的消息送至CONFIG消息队列排队，一旦SPI空闲，消息将被发送到MPC860的SPI 发送缓冲区，然后经SPI接口向单片机发送消息。
接收消息时，SPI将接收到单片机发送来的消息放置于接收缓存区，判断消息的合法性，如果符合接收消息的格式，发送至应答消息队列，由代理端去处理。
如果不符合接收消息的格式，则丢弃该消息。
通信机制如下图所示。
- 3 -代理代图3 SPI接口功能图当单片机有告警信息需要上报时（产生异常），单片机相应引脚产生低电平信号，通过MPC860 IRQ3触发MPC860中断。
MPC860收到中断后，根据不同的中断号执行不同的中断服务程序（ISR）, 中断服务程序从单片机接收异常信息，发送到应答消息队列，由代理端处理。
程序流程图如图4所示。
- 4 -主程序流程图图4 程序流程图四、结束语MPC860使用高速缓存，以解决CPU与低速存储器速度不匹配问题，但同时也带来了高速缓存与内存不一致问题【3】。
在SPI通信中出现的问题是，通过SPI发送出去的数据总是RAM保存的旧数据，RAM内容得不到及时更新，要到下次发送时才能把上次需要发送的数据传送出去。
解决方法是在发送前Flush相应内存，将cache内容强制写到RAM中。
在接收时Invalidate 相应内存，访问接收数据时直接从RAM中获取。
VxWorks操作系统提供了cacheFlush()和cacheInvalidate()函数。
采用SPI接口实现MPC860与单片机Atmega128通信，可以高速可靠地传送数据。
在控制板上运行VxWorks嵌入式操作系统以及网络管理代理端应用软件，可以实现网管代理端与底层设备的通信。
添加一些功能后，控制板就可以应用于通信设备或自动控制中。
- 5 -参考文献：【1】 MPC860 User Manual 飞思卡尔半导体公司, 2004,07【2】 马潮，詹卫前 ATmega128原理及应用手册. 清华大学出版社，2003【3】 陈曦, 李汉宁 嵌入式系统中的CACHE问题 《电子技术应用》1993年第9期 Design and Realization of Communication betweenembedded processor MPC860 and microcontroller LIU Mingwu, ZHANG Yang’an, ZHOU Bin, FU Hongjie(Key Laboratory of Optical Communication & Light-wave Technologies Ministry of Education,BUPT)AbstractIntroduced 32-bit embedded processor Mpc860’s SPI interface. Provided the circuit connection diagram and the flow chart of program. Designed SPI frame structure and realize the communication between Mpc860 and microcontroller.Keywords：Mpc860; Microcontroller; SPI- 6 -。