DSP相关知识TMS320F2812性能

第一章DSP有关知识及TMS320F2812性能介绍数字信号办理<DSP）是一门波及很多学科而又宽泛应用于很多领域的新兴学科。在往常的及时信号办理中，它拥有可程控、可预示性、精度高、稳固性好、靠谱性和可重复性好、易于实现自适应算法、大规模集成等长处，这都是模拟系统所不及的。DSP系统组成数字信号办理器是利用计算机或专用办理设施，在模拟信号变换成数字信号此后，以数字形式对信号进行收集、变换、滤波、估值、加强、压缩、辨别等高速及时办理的专用办理器，其办理速度比最快的 CPU还10〜50倍。一个快典型的DSP系统，输入信号第一进行带限滤波和抽样，而后进行A/D变换将信号变换成数字比特流。DSP芯片的输入是A/D变换后获得的以抽样形式表示的数字信号，DSP芯片对输入的数字信号进行某种形式的办理，如进行一系列的乘累加操作〈MAC）。最后，经过办理后的数字样值再经D/A变换变换为模拟样值，以后再进行内插和光滑滤波便可获得连续的模拟波形。一定指出的是，上面给出的DSP系统模型是一个典型模型，但其实不是所有的DSP系统都一定拥有模型中的所有零件。DSP系统的特色数字信号办理系统是以数字信号办理为基础，所以拥有数字办理的所有优点：八、、•〈1）接口和编程方便。DSP系统与其余以现代数字技术为基础的系统或设施都是互相兼容的，与这样的系统接口以实现某种功能要比模拟系统与这些系统接口简单得多；此外，DSP系统中的可编程DSP芯片可使设计人员在开发过程中灵巧方便地对软件进行改正和升级。〈2）稳固性和可重复性好。DSP系统以数字办理为基础，受环境温度、湿度、噪声、电磁场的扰乱和影响较小，靠谱性高；数字系统的性能基本不受元器件参数性能变化的影响，所以数字系统便于测试、调试和大规模生产。〈3）精度高。16位数字系统能够达到10-5的精度。〈4）特别应用。有些应用只有数字系统才能实现，比如信息无失真压缩、V型滤波器、线性相位滤波器等等。〈5）集成方便。DSP系统中的数字零件有高度的规范性，便于大规模集成。自然，数字信号办理在高频信号办理上也存在必定的弊端。DSP系统中的高速时钟可能带来高频扰乱和电磁泄露等问题，并且DSP系统耗费的功率也较大。别的，DSP技术更新的速度快，数学知识要求多，开发和调试工具还不尽DSP芯片的应用DSP应用宽泛，其主要应用市场为3C领域，合占整个市场需求的90%oDSP是目前电子工业领域增添最快速的产品之一，据世界半导体贸易统计组织公布的统计和展望报告显示，1996~2008年，全世界DSP市场将向来保持稳步增添此中，2000年的增添率为37%，2001年为8%，并且从2001年到2008年，增添率将逐年递加，2008年的增添率将达54%。所以，全世界DSP市场的前景特别广阔，DSP家产将成为21世纪最具发展潜力的旭日家产。很明显，目前跟着我国3G的商用部署大规模睁开和挪动互联网的蓬勃发展，在可预示的一段时间内，无线应用仍将是可编程DSP市场的驱动引擎。不过，嵌入式DSP市场是一个更大的市场。跟着有线市场走向复苏，VoIP电话变得更为重要。所以，DSP市场将在2009年及此后的时间里稳重地好转。由于无论何种形式的DSP技术都是我们能够接见窄带、宽带或是无线互联网的独一手段，它仍是新兴的分组电话市场的重点。没有DSP就没有对互联网的接见，没有多媒体，也没有无线通讯。比如，厂商们新推出多种样式可选择的独立器件、DSP与MPU相联合的器件、为履行DSP功能量身定做的MPU器件、以及很多企业为ASIC或SoC解决方案所供给的软硬DSP内核。在近20多年时间里，主要应用有：信号办理、通讯、语音、图形 /图像、军事、仪器仪表、自动控制、医疗、家用电器等。目前的硬盘空间相当大，这主要受益于CDSP<可定制DSP）的巨大作用。估计在此后的PC机中，一个DSP即可达成所有所需的多媒体办理功能。DSP也是花费类电子产品中的重点器件。由于DSP的宽泛应用，数字音响设施的更新换代周期变得特别短暂。用于图像办理的DSP，一种用于JPEG标准的静态图像数据办理；另一种用于动向图像数据办理。TMS320F2812芯片的主要特征TMS320F2812系列DSP〈数字信号办理器）是TI企业最新推出的数字信号办理器，该系列办理器是鉴于TMS320C2xx内核的定点数字信号办理器。器件上集成了多种先进的外设，为电机及其余运动控制领域应用的实现供给了优秀的平台。同时代码和指令与F24x系列数字信号办理器完整兼容，进而保证了项目或产品设计的可持续性。与F24x系列数字信号办理器对比，F2812系列数字信号办理器提升了运算的精度〈32位）和系统的办理能力〈达到150MIPS）。该系列数字信号办理器还集成了128KB的Flash储存器，4KB的指引ROM，数字运算表以及2KB的OTPROM，进而大大改良了应用的灵巧性。128位的密码保护体制有效地保护了产品的知识产权。两个事件管理器模块为电机及功率变换控制供给了优秀的控制功能。16通道高性能12位ADC单元供给了两个采样保持电路，能够实现双通道信号同步采样。概括起来，TMS320F2812系列DSP有以下特点。TMS320F2812有3个独立的片选信号，并且读/写时序可编程，兼容不一样速率的外设扩展。经过配置外面接口存放器，TMS320F28i2在接见外面设施时不用额外增添延时等候，既提升了程序的及时性又减少了代码量。TMS320F28I2是TI2000系列中功能最为强盛的DSP芯片。它是一种32位DSP，片内有128KFLASH,18KSRAM,DART.56I/0,12MAD+l6路输入、指令办理速度高达150MPIS.TMS320F2812样片于2003年推出，经过了试用期，此刻己经特别成熟。国内企业己经开始陆续使用，其开发工具齐备，购置渠道畅通，价钱便宜，是一款特别合适本课题需要的控制芯片。TMS320F2812的时钟频次是150MHz，即时钟周期是6.67ns。有众多的外设接口，GPIO,SPI,SCIA,SCIB,McBSP,eCAN,SRAM.FLASH,EVA,EVB,ADC。这些外设模块使TMS320F2812很合用于控制领域。<1）TMS320F2812系列DSP采纳高性能的静态COMS技术主频达150MHz<时钟周期6.67ns）；采纳低电压供电，当主频为135MHz时内核电压为1.8V，当主频为150MHz时内核电压为1.9V，I/O引脚电压为3.3V。<2）支持JTAG界限扫描接口<3）高性能32位CPU支持16X16位和32X32位的乘法加法运算；支持16X16位的双乘法运算；采纳哈佛总线构造模式；快速中止响应和中止办理能力；一致的储存设计模式；4MB的程序/数据寻址空间；高效的代码变换功能支持C/C++和汇编）；与TMS320F24x/F240x系列数字信号办理器代码兼容。<4）片内储存空间片内Flash空间大小为128KX16b，分为4个8KX16b和6个16KX16b存储段；ROM空间：片内含128KX16位大小的ROM；OTPROM空间大小：lKX16b；L0和L1：两块4KX16位的单周期接见ram〈SARAM）；H0：一块8KX16位的单周期接见RAM<SARAM）；M0和M1：两块1X16位的单周期接见RAM〈SARAM）〈5）根只读储存器〈BootROM）4KX16位带有软件启动的Boot模式；标准数学函数库。〈6）外面储存器接口有高达1MX16b的总储存空间；可编程的等候时间；可编程读写选通计数器〈StrobeTiming）；三个独立的片选信号。〈7）时钟与系统控制支持动向锁相环倍频；片内振荡器；看门狗准时器模块。〈8）三个外面中止。〈9）外面中止扩展〈PE）模块可支持96个外面中止，目前仅使用了45个外面中止。〈10）128位的密钥〈SecurityKey/Lock）保护Flash/OTP和L0/L1SARAM；防备ROM中的程序被盗。〈11）3个32位的CPU准时器。〈12）用于控制电机的外头设施两个事件管理器〈EVA、EVB）；与C240兼容的器件。〈13）串口外头设施串行外头接口〈SPI）；两路串行通讯接口〈SCI），标准的SCI口；加强型CAN模块〈eCAN）；多通道缓冲串行接口〈McBSP）和串行外头接口模式。<14）12位的ADC变换模块2X8通道的输入通道；单调或级联变换模式；最高变换速率为80ns/12.5Msps。<15）最多有56个独立的可编程、多用途通用输入/输出<GPIO）引脚<16）先进的仿真模式拥有及时剖析以及设置断点的功能；支持硬件仿真。<17）开发工具DSP集成系统<CodeComposerStudio，CCS）；JTAG仿真器。<18）低功耗模式和节能模式支持安闲模式〈IDLE）、等候模式〈STANDBY）、挂起模式〈HALT）；静止/使能独立外设时钟。〈19）封装方式带外面储存器接口的179球形触点BGA封装；带外面储存器接口的176引脚低剖面四芯线扁平LQFP封装；没有外面储存器接口的128引脚奥贴片正方扁平PBK封装。〈20）工作温度A:-40~85°C〈GHH、ZHH、PGF、PBK）；S:-40~125C<GHH、ZHH、PGF、PBK）；Q：-40~125C〈PGF、PBK）。地点寻址空间1.6TMS320F2812硬件构造框图-•SA毎口-EJE4呈mIIJK暮琴5-

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