DSP应用系统的设计

1、2022年5月21日1的设计方法，并在此基础上介绍的设计方法，并在此基础上介绍SCI接口的设接口的设计；接着介绍了存储器和计；接着介绍了存储器和I/O的扩展以及的扩展以及DSP与模与模/数转换器的接口；最后通过设计实例，数转换器的接口；最后通过设计实例，介绍了介绍了DSP芯片应用系统的设计、并详细介芯片应用系统的设计、并详细介绍绍FLASH的烧写过程。的烧写过程。2022年5月21日22022年5月21日32022年5月21日4防混叠防混叠滤波器滤波器防混叠防混叠滤波器滤波器平滑平滑滤波器滤波器平滑平滑滤波器滤波器ADCADCADCADCDACDACDACDACRAMRAMEPROMEPROM

2、信信号号预预处处理理、MUX、程程控控放放大大等等2022年5月21日 5确定硬件方案确定硬件方案PCB图设计图设计2022年5月21日 62022年5月21日 7 常用的存储器有常用的存储器有SRAMSRAM、EPROMEPROM、E2PROME2PROM和和FLASHFLASH等。等。 可以根据工作频率、存储容量、位长可以根据工作频率、存储容量、位长(8/16/32(8/16/32位位) )、接口方式接口方式( (串行还是并行串行还是并行) )、工作电压、工作电压(5V/3V)(5V/3V)等来选择。等来选择。 系统的逻辑控制通常是用可编程逻辑器件来实现。系统的逻辑控制通常是用可编程逻辑器

3、件来实现。 首先确定是采用首先确定是采用CPLDCPLD还是还是FPGAFPGA； 其次根据自己的特长和公司芯片的特点选择哪家公其次根据自己的特长和公司芯片的特点选择哪家公司的哪个系列的产品；司的哪个系列的产品； 最后还要根据最后还要根据DSPDSP的频率来选择所使用的的频率来选择所使用的PLDPLD器件器件。2022年5月21日 8 通常系统都要求有通信接口。通常系统都要求有通信接口。 首先要根据系统对通信速率的要求来选择通信方式首先要根据系统对通信速率的要求来选择通信方式。 一般串行口只能达到一般串行口只能达到19kb/s19kb/s，而并行口可达到，而并行口可达到1Mb/s1Mb/s以以

4、上，若要求过高可考虑通过总线进行通信；上，若要求过高可考虑通过总线进行通信； 然后根据通信方式来选择通信器件。然后根据通信方式来选择通信器件。 常用总线：常用总线：PCIPCI、ISAISA以及现场总线以及现场总线( (包括包括CANCAN、3xbus3xbus等等) )。 可以根据使用的场合、数据传输要求、总线的宽度、传可以根据使用的场合、数据传输要求、总线的宽度、传输频率和同步方式等来选择。输频率和同步方式等来选择。 2022年5月21日 9 常用的人机接口主要有键盘和显示器。常用的人机接口主要有键盘和显示器。 通过与其他单片机的通信构成；通过与其他单片机的通信构成； 与与DSPDSP芯片

5、直接构成。芯片直接构成。 主要考虑电压的高低和电流的大小。主要考虑电压的高低和电流的大小。 既要满足电压的匹配，又要满足电流容量的要求。既要满足电压的匹配，又要满足电流容量的要求。 2022年5月21日 10确定硬件方案确定硬件方案PCB图设计图设计2022年5月21日 112022年5月21日 12 在设计时要考虑存储器映射地址、存储器容量在设计时要考虑存储器映射地址、存储器容量和存储器速度等。和存储器速度等。 2022年5月21日 13确定硬件方案确定硬件方案PCB图设计图设计2022年5月21日 142022年5月21日 152022年5月21日 161.1.电源电压和电流要求电源电压和

6、电流要求 2022年5月21日 172.2.电源解决方案电源解决方案 2022年5月21日 183.3.电源解决方案电源解决方案 2022年5月21日 192022年5月21日 202022年5月21日 21 X2/CLKIN X2/CLKIN2022年5月21日 22 X1 X2/CLKIN2022年5月21日 232022年5月21日 242022年5月21日 25TMS320C28xTMS320C28xRSRS1 11 1 C C RVCCVCC74HC1474HC142022年5月21日 26TMS320C28xTMS320C28xRSRSC CR R VCC VCCR1R12022年

7、5月21日 272022年5月21日 282022年5月21日 29 F2812的片内数据存储空间比较小的片内数据存储空间比较小18K16位），在位），在一个需要较多数据或程序存储空间的系统应用场合，可以外一个需要较多数据或程序存储空间的系统应用场合，可以外扩一个扩一个SRAM存储器。存储器。F2812为用户提供了为用户提供了5个个XINTF接口，接口，可以扩展大约可以扩展大约1M16位存储空间。位存储空间。 采用采用IS61LV6416 SRAM，IS61LV6416有有16根数据总线和根数据总线和16根地址总线，最大存储空间为根地址总线，最大存储空间为64K16位。位。 使用使用F2812

8、的的XINTF区域区域2扩展一个扩展一个SRAMIS61LV6416-10T的电路原理图，其地址范围为：的电路原理图，其地址范围为：0 x08 00000 x08 FFFF。2022年5月21日 302022年5月21日 312022年5月21日 322022年5月21日 332022年5月21日 342022年5月21日 352022年5月21日 362022年5月21日 372022年5月21日 38 在设备间进行串行数据通信时一般不使用在设备间进行串行数据通信时一般不使用SCISCI口口直接连接，用直接连接，用MAX3232MAX3232或是或是SP3232ESP3232E芯片把芯片把F

9、2812 SCIF2812 SCI接口的接口的CMOSCMOS电平转换成电平转换成RS232RS232标准的负逻辑电平。标准的负逻辑电平。 2022年5月21日 39 F2812 F2812内部有一个内部有一个1212位位ADAD转换器，分成两个独立转换器，分成两个独立的的8 8通道模块，这里主要介绍通道模块，这里主要介绍ADCADC接口的片外连接电路接口的片外连接电路。 2022年5月21日 402022年5月21日 41 头文件既体现了模块化编程的思想，又注意保头文件既体现了模块化编程的思想，又注意保持了与汇编语言结合使用的特色，非常适合于大型持了与汇编语言结合使用的特色，非常适合于大型D

10、SPDSP系统软件的设计。详细了解头文件的组成，不仅系统软件的设计。详细了解头文件的组成，不仅仅有利于加深对于仅有利于加深对于DSPDSP外设寄存器的使用，还有利于外设寄存器的使用，还有利于加强嵌入式系统编程的能力。加强嵌入式系统编程的能力。 2022年5月21日 42 DSP281x_Mcbsp.h DSP281x_Mcbsp.h 定义多通道缓冲串行口寄存器组定义多通道缓冲串行口寄存器组 DSP281x_Sci.h DSP281x_Sci.h 定义串行通信接口寄存器组定义串行通信接口寄存器组 DSP281x_Spi.h DSP281x_Spi.h 定义串行外设接口寄存器组定义串行外设接口寄存

11、器组 DSP281x_Xintf.h DSP281x_Xintf.h 定义外部扩展接口寄存器组定义外部扩展接口寄存器组 DSP281x_PieVect.h DSP281x_PieVect.h 定义定义PIEPIE中断向量表中断向量表 DSP281x_PieCtrl.h DSP281x_PieCtrl.h 定义定义PIEPIE中断控制寄存器组中断控制寄存器组 DSP281x_SysCtrl.h DSP281x_SysCtrl.h 定义系统控制寄存器组定义系统控制寄存器组 DSP281x_Device.h DSP281x_Device.h 定义芯片功能性变量定义芯片功能性变量 DSP281x_De

12、vEmu.h DSP281x_DevEmu.h 定义芯片硬件仿真寄存器组定义芯片硬件仿真寄存器组 DSP281x_DefaultIsr.h DSP281x_DefaultIsr.h 定义中断服务程序定义中断服务程序 f2812a.h f2812a.h 定义定义ICETEK-F2812-A-S80ICETEK-F2812-A-S80实验实验 系统寄存器系统寄存器 DSP281x_GlobalPrototypes.h DSP281x_GlobalPrototypes.h 全局函数原型声明全局函数原型声明2022年5月21日 43 在在DSPsDSPs应用系统中一般有两种源程序文件：应用系统中一般有

13、两种源程序文件：C C语语言文件（言文件（.c.c文件和汇编语言文件（文件和汇编语言文件（.asm.asm文件），该文件），该应用程序源文件需要用户自己编写，但是一些与应用程序源文件需要用户自己编写，但是一些与DSPsDSPs硬件直接相关的底层源文件硬件直接相关的底层源文件TITI公司已经为我们编好了公司已经为我们编好了，文件包可以到，文件包可以到TITI公司网站免费下载。公司网站免费下载。 它包含四个文件夹：它包含四个文件夹：docdoc内有一个介绍头文件内有一个介绍头文件的的PDFPDF文档）、文档）、DSP281x_commonDSP281x_common内有常用的内有常用的CMDCMD文件文